Работна програма по роботика. Работна програма в направление. Роботика Работна програма по роботика в училище

Работната програма на извънкласните дейности в рамките на изпълнението на общото интелектуално направление "Роботика" е разработена на базата на:

Закон № 273-FZ от 29 декември 2012 г. „За образованието на Руската федерация“;

Санитарни и епидемиологични правила и разпоредби San-Pin 2.4.2.2821-10 „Санитарни и епидемиологични изисквания за условията и организацията на обучението в образователните институции“, регистрирани в Министерството на правосъдието на Русия на 03 март 2011 г., регистрационен номер 193;

Насоки за формиране на учебни програми на образователни институции на Воронежска област - регионални иновационни платформи в посока „Въвеждане на федерални държавни образователни стандарти за основно общо образование“;

Указ на правителството на Руската федерация от 07 септември 2010 г. № 1570-r „За одобряване на плана за действие за модернизация на общото образование за 2011-2015 г.“;

Заповед на Министерството на образованието и науката на Руската федерация от 17 декември 2010 г. № 1897 (регистрирана от Министерството на правосъдието на Русия на 1 февруари 2011 г., рег. № 19644) „За одобряване на федералния държавен образователен стандарт за основно общо образование”;

Със заповед на Министерството на образованието, науката и младежката политика на Воронежска област „За одобряване на плана за действие за модернизиране на общото образование за 2011-2015 г. в Воронежска област“ (от 14 декември 2010 г. № 974) в образователните институции на Воронежска област (регионални иновационни платформи в посока „ Въвеждане на Федералния държавен образователен стандарт LLC“), започна постепенното въвеждане на федералния държавен образователен стандарт за основно общо образование (наричан по-долу Федерален държавен образователен стандарт LLC) .

Разяснения по някои въпроси на прилагането на федералния държавен образователен стандарт за основно общо образование GEF LLC от 29.05.2015 г. No 80-11/4360.

В съответствие с изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за основно общо образование ученикът трябва да владее универсални образователни дейности, способността да ги използва в образователната, познавателната и социалната практика, да може самостоятелно да планира и провежда образователни дейности, да създава, прилагат и трансформират знаци и символи, използват ИКТ.

За да се постигнат изискванията на стандарта за резултатите от обучението на учениците, които са склонни към природни науки, технологии или приложни изследвания, е важно те да бъдат включени в такива образователни и познавателни дейности още в началното училище и да развиват способностите си в следващото училище. етапи на училищното образование.

Технологиите на образователната роботика допринасят за ефективното овладяване на универсални учебни дейности от учениците, тъй като съчетават различни методи на дейност при решаване на конкретен проблем. Използването на конструктори значително повишава мотивацията за изучаване на отделни учебни предмети на ниво основно общо образование, допринася за развитието на колективно мислене и самоконтрол.

Цели на курса:

Организация на заетостта на учениците в извънкласно време.

Цялостно развитие на личността на ученика:

Развитие на дизайнерски умения

Развитие на логическото мислене

Мотивация за изучаване на науките от естествено-научния цикъл: околният свят, местна история, физика, информатика, математика.

Да запознае децата с начините на взаимодействие при работа по съвместен проект в големи (5-6 души) и малки (2-3 души) групи

Развиване на интереса на децата към техническото творчество и преподаване на техния дизайн чрез създаване на прости модели и управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми. Развива се умение за работа в група.

Основни задачикласове са:

Осигурете благополучието на детето;

Развиват креативността и логическото мислене на децата;

Развийте образно, техническо мислене и умение да изразите идеята си;

Развиват умения за работа по предложените инструкции за сглобяване на модели;

Развийте способността за творчески подход към решаването на проблеми;

Разработвайте, анализирайте ситуацията и самостоятелно намирайте отговори на въпроси чрез логически разсъждения.

В процеса на решаване на практически проблеми и търсене на оптимални решения по-младите ученици овладяват, както и прехвърлянето на движение в структурата. Изучавайки прости механизми, децата се учат да работят с ръцете си (развитие на малки и точни движения), развиват елементарно дизайнерско мислене, въображение.

Учебната среда позволява на учениците да използват и развиват умения за специфични знания, да изграждат нови знания върху позната основа. В същото време е новост студентите да работят по проекти. И въпреки че етапите на работа по проект са различни от етапите на работа по проекти в гимназията, целите остават същите. В процеса на работа по проекти децата започват да се учат как да работят с допълнителна литература. Провежда се активна работа за обучение на децата да анализират събрания материал и да аргументират правилния избор на този материал. В хода на занятията се повишава комуникативната активност на всяко дете и се развиват неговите творчески способности. Повишена мотивация за учене. Класовете помагат при усвояването на математически и логически проблеми, свързани с обем и площ, както и при усвояването на други математически знания, тъй като за създаване на проекти са необходими прости изчисления и чертежи. Студентите, занимаващи се с конструиране, подобряват паметта, има положителни промени в подобряването на почерка (тъй като работата с малки детайли на дизайнера има положителен ефект върху фините двигателни умения), речта става по-логична.

Образователната система предлага такива методи и решения, които помагат да станете креативни мислители и да научите на работа в екип. Тази система дава на децата проблеми, дава им инструментите да намерят собствено решение. Чрез това учениците изпитват удоволствието от истинското постижение.

2. Обща характеристика на курса

Тази учебна програма е предназначена за ученици от 5 клас, които ще учат за LEGO технологията за първи път. Работейки индивидуално, по двойки или в екип, ученици от всички възрасти могат да учат чрез изграждане и програмиране на модели, провеждане на изследвания, писане на доклади и обсъждане на идеи, които възникват, докато работят с тези модели.

Обосновка на курса

Използването на LEGO конструктори в извънкласните дейности в училище може значително да повиши мотивацията на учениците, да организира тяхната творческа и изследователска работа. Той също така позволява на учениците под формата на образователна игра да научат много важни идеи и да развият уменията, необходими в по-късен живот.

Целта на използването на "Роботика" в системата на допълнителното образование е овладяване на умения за първоначално техническо проектиране, развитие на фини двигателни умения, координация око-ръка, изучаване на понятията за структури и основните им свойства (твърдост, здравина и стабилност), умението за взаимодействие в група.

Форми и методи на работа с учениците:

• Ролева игра

  образователна игра

  Моделна задача (с помощта на инструкции)

  Творческо моделиране (създаване на чертожен модел)

  Тест

Знания и умения, придобити от студентите по време на изпълнение на програмата:

Способност за работа по дадени инструкции;

Способност за творчески подход към решаването на проблеми;

Възможност за привеждане на решението на проблема до работещ модел;

Способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате своята гледна точка, да анализирате ситуацията и самостоятелно да намирате отговори на въпроси чрез логически разсъждения;

3. Място на дисциплината по отношение на извънкласните дейности

Курсът е предназначен за ученици от 5 клас. Срок на изпълнение 1 година (1 час седмично), общо 35 часа.

Лични, метапредметни и предметни резултати от усвояването на курса

лични резултати.

да формират учебна мотивация, съзнание за учене и лична отговорност,

да формират емоционално отношение към образователните дейности и обща представа за моралните стандарти на поведение,

Способност за самостоятелна работа и поемане на отговорност за собствените действия

способност за работа в екип и намиране на оптимални общи решения.

Интердисциплинарни резултати.

развиват способността да слушат и разбират другите;

да формират и развиват умение за координирана работа в групи и в екип;

да формират способността да изграждат изказване на речта в съответствие със задачите.

да формират способността за извличане на информация от текст и илюстрации;

да формират умения въз основа на анализа на чертежа-схема да правят изводи.

способността да се оценяват учебните дейности в съответствие със задачата;

да формират способността да съставят план за действие в урока с помощта на учител;

да формират способността за мобилно реорганизиране на работата си в съответствие с получените данни.

Резултати от предмета.

студентите ще имат:

основни понятия в роботиката;

основи на алгоритмизацията;

умения за автономно програмиране;

познаване на LEGO средата

основи на програмирането

възможност за свързване и работа със сензори и двигатели;

схематични умения.

Обучението с LEGO Education винаги се състои от 4 стъпки:

установяване на връзки,

строителство,

отражение,

развитие.

Установяване на взаимоотношения. Когато установяват взаимоотношения, учениците като че ли „налагат“ нови знания върху тези, които вече притежават, като по този начин разширяват знанията си. Към всяка от задачите от комплекта е приложена анимирана презентация с участието на фигури на герои - Маша и Макс. Използването на тези анимации ви позволява да илюстрирате урока, да заинтересувате учениците, да ги насърчите да обсъждат темата на урока.

Дизайн. Учебният материал се усвоява най-добре, когато мозъкът и ръцете „работят заедно“. Работата с продуктите на LEGO Education се основава на принципа на практическото обучение: първо мислене, след това създаване на модели. Подробни инструкции стъпка по стъпка са дадени във всяка задача от комплекта за фаза "Проектиране".

Отражение. Размишлявайки и отразявайки извършената работа, учениците задълбочават разбирането си по темата. Те укрепват връзките между знанията, които вече имат, и новопридобития опит. В раздела за размисъл учениците изследват как поведението на модела се влияе от промяната на неговия дизайн: те сменят части, извършват изчисления, измервания, оценяват възможностите на модела, създават доклади, провеждат презентации, измислят сюжети, пишат сценарии и играят представления използвайки свои собствени идеи.модели. На този етап учителят получава отлична възможност да оцени постиженията на учениците.

развитие. Учебният процес винаги е по-приятен и ефективен, ако има стимули. Поддържането на тази мотивация и удоволствието от добре свършената работа естествено вдъхновяват учениците за по-нататъшна творческа работа. Разделът Развитие за всеки урок включва идеи за изграждане и програмиране на модели с по-сложно поведение.

Конструкционният софтуер LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software) PervoRobot е проектиран да създава програми чрез плъзгане на блокове от палитрата в работното пространство и вграждането им в програмната верига. За управление на двигатели, сензори за наклон и разстояние са осигурени подходящи блокове. Освен тях има блокове за управление на клавиатурата и дисплея на компютъра, микрофон и високоговорител. Софтуерът автоматично открива всеки двигател или сензор, свързан към портовете на LEGO® Switch. Разделът Първи стъпки на софтуера WeDo ви запознава с изграждането и програмирането на първия робот LEGO WeDo 2009580. Комплектът съдържа 12 задачи. Всички задачи са снабдени с анимация и инструкции за сглобяване стъпка по стъпка.

Богатият интерактивен учебен материал е наистина полезен за децата, така че курсът може да представлява интерес за широк кръг любители на Lego, предимно ценители на ТЕХНИКАТА от ученици от началното училище. Предназначен е за ученици от 1 до 4 клас.

Подготовка на кабинет за провеждане на занятия по курса на извънкласните дейности "LEGO Education".

Компютрите имат инсталиран софтуер 2000095 LEGO Education WeDo.

Елементи на всеки конструктор 9580 WeDo. Подредени в контейнер.

За всеки ученик или група е организирано работно място с компютър и свободно място за сглобяване на модели.

Има набор от инструменти за измерване: линийки или ролетки, хронометри, както и хартия за таблицата с данни.

Всеки конструктор WeDo е номериран. Това ви позволява да зададете конкретен комплект на всеки ученик или екип и да наблюдавате неговата безопасност.

Оборудвана с отделен шкаф за съхранение на комплекти.

Незавършените модели се съхраняват в контейнери или на отделни рафтове.

Има място, където можете да поставите допълнителни материали: книги, снимки, карти - всичко свързано с изучаваната тема.

Резултатите от работата се записват под формата на снимки, видео клипове, презентации и др.

Раздели за набор от задачи

Комплектът включва 12 задачи, които са разделени в четири раздела по три задачи.

Във всяка единица студентите работят по технологии, асемблиране и програмиране, както и практика във всичките четири предметни области. Всеки раздел обаче има своя основна предметна област, върху която са фокусирани дейностите на учениците.

смешни механизми

В раздела „Забавни механизми“ основната предметна област е физиката. В урока „Танцуващи птици“ учениците се запознават с ремъчни предавки, експериментират с макари с различни размери, прави и кръстосани ремъчни предавки. В урока "Smart Spinner" учениците изследват ефекта от размера на зъбните колела върху въртенето на върха.

Урокът "Маймуна барабанист" е посветен на изучаването на принципа на работа на лостовете и гърбиците, както и на запознаване с основните видове движение. Учениците променят броя и позицията на гърбиците, като ги използват за предаване на сила, като по този начин карат ръцете на маймуната да барабанят по повърхността с различна скорост.

В раздела Beasts основната предметна област е технологията, разбирането, че една система трябва да реагира на околната среда. В сесията „Гладен алигатор“ студентите програмират алигатор да затвори устата си, когато сензор за разстояние открие „храна“ в него. В сесията на Ревящия лъв учениците програмират лъва първо да седне, след това да легне и да изреве, когато надуши кост. Дейността Fluttering Bird създава програма, която възпроизвежда звука на пляскащи крила, когато сензорът за наклон открие, че опашката на птицата е нагоре или надолу. В допълнение, програмата възпроизвежда звук на птиче чуруликане, когато птицата се наклони и сензорът за разстояние засече приближаването на земята.

Разделът за футбол се фокусира върху математиката. В урока „Напред“ те измерват разстоянието, което лети хартиена топка. В урока "Вратар" учениците отчитат броя на головете, пропуските и битите топки, създават програма за автоматично отчитане. В сесията Cheering Fans учениците използват числа, за да оценяват качествени резултати, за да определят най-добрия резултат в три различни категории.

приключения

Разделът "Приключение" се фокусира върху развитието на речта, моделът се използва за драматичен ефект. В урока „Авиационно спасяване” те усвояват най-важните въпроси от всяко интервю Кой?, Какво?, Къде?, Защо?, Как? и описват приключенията на пилота - Макс фигурки. В урока „Спасяване от великана“ учениците играят диалози за Маша и Макс, които случайно събудиха спящия великан и избягаха от гората. В часа „Непотопяема платноходка“ учениците последователно описват приключенията на Макс, попаднал в буря.

6. Тематично планиране.

№ п/п

Тема на урока

Брой часове по темата

Основен вид образователна дейност

Метапредметни резултати (MEA)

датата на

Въведение. Роботите в живота ни. Концепция. Назначаване. Какво е роботика?

Л.

П.

Р.

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Въведение в Лего. Какво има в 9580 LEGO® WeDo™ PervoRobot. Организация на работното място.

Изучаване на основните принципи на механиката

Л.

П.пространствено графично моделиране

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Въведение в софтуера за изграждане LEGO WE DO

Въведение в основите на програмирането

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.

Р.

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Познаване на основните принципи на механиката

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Установяване на връзки между данни и въпрос

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.

Разучаване на механизмите на конструктора LEGO WE DO.

Познаване на основните принципи на механиката

Л.

П.Установяване на връзки между данни и въпрос

Р.

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Забавни механизми (фокус: природни науки). Танцуващи птици. Запознаване с проекта (създаване на връзки)

Познаване на основните принципи на механиката.Запознаване с основите на програмирането

Л.Отношение към училище, обучение и поведение в процеса на учебната дейност.

П.Установяване на връзки между данни и въпрос

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Забавни механизми. Танцуващи птици. Проектиране (монтаж). Отражение (измервания, изчисления, оценка на възможностите на модела)

Познаване на основните принципи на механиката. Въведение в основите на програмирането

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Установяване на връзки между данни и въпрос

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Прехвърляне на движение в структура.

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Забавни механизми (фокус: природни науки). Интелигентен спинер. Дизайн (сглобяване)

Концепциите за структурен баланс, неговата оптимална форма, здравина, стабилност, твърдост и подвижност

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Изготвяне на план за решение

Р.

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Сравнение на механизми. Танцуващи птици и умна спинера. (сглобяване, програмиране, измервания и изчисления)

Л.

П.Изпълнение на плана за решение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Забавни механизми (фокус: природни науки). Маймуна барабанист. Запознаване с проекта (създаване на връзки). Дизайн (сглобяване)

Концепциите за структурен баланс, неговата оптимална форма, здравина, стабилност, твърдост и подвижност

Л.

П.

Р.

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Сравнение на механизми. Танцуващи птици, интелигентен грамофон, маймуна барабанист. (сглобяване, програмиране, измервания и изчисления)

Оценки на резултата и неговата оценка

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Действайте в съответствие с дадените правила.

Р.Извършете пробно образователно действие, коригирайте индивидуална трудност в пробно действие

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Разработка, монтаж и програмиране на вашите модели

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Изпълнение на плана за решение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Зверове (фокус: технологии). Гладен алигатор. Запознаване с проекта (създаване на връзки). Дизайн (сглобяване)

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.Формиране на ценностни ориентации и значения на образователната дейност въз основа на развитието на познавателните интереси

П.пространствено графично моделиране

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Животни. Гладен алигатор. Рефлексия (измервания, изчисления, оценка на възможностите на модела, създаване на отчет, презентации, измисляне на сюжет за представяне на модела)

Умение за работа по предложените инструкции за сглобяване на модели

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Изготвяне на план за решение

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Вратар, нападател, фенове. Запознаване с проекта (създаване на връзки). Дизайн (сглобяване)

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Изпълнение на плана за решение

Р.Извършете пробно образователно действие, коригирайте индивидуална трудност в пробно действие

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Рефлексия (измервания, изчисления, оценка на възможностите на модела, създаване на отчет, презентации, измисляне на сюжет за представяне на модела)

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.Формиране на ценностни ориентации и значения на образователната дейност въз основа на развитието на познавателните интереси

П.Изготвяне на план за решение

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Разработка, монтаж и програмиране на вашите модели

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Действайте в съответствие с дадените правила.

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Проект "Бариера"

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Изпълнение на плана за решение

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

проект " Непотопяема платноходка»

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.Формиране на ценностни ориентации и значения на образователната дейност въз основа на развитието на познавателните интереси

П.Изготвяне на план за решение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

проект " Непотопяема платноходка»

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Действайте в съответствие с дадените правила.

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

Включете се в групова работа

проект " Непотопяема платноходка»

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Изпълнение на плана за решение

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Проект Гладен лъв

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.Формиране на ценностни ориентации и значения на образователната дейност въз основа на развитието на познавателните интереси

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Проект Гладен лъв

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Проект Гладен лъв

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р. .Сравнете получения (междинен, краен) резултат с даденото условие

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Проект "Пърхаща птица"

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.Формиране на ценностни ориентации и значения на образователната дейност въз основа на развитието на познавателните интереси

П.Действайте в съответствие с дадените правила.

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Проект "Пърхаща птица"

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Проект "Пърхаща птица"

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Проект "Мелница"

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Изготвяне на план за решение

Р.Извършете пробно образователно действие, коригирайте индивидуална трудност в пробно действие

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Проект "Мелница"

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Изготвяне на план за решение

Р.съотнасяне на действията им с целта и целите на дейността;

ДА СЕ.Включете се в групова работа

Проект "Мелница"

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на внимателност, постоянство, целенасоченост, способност за преодоляване на трудности

П.Изпълнение на плана за решение

Р.сравняване на вашето представяне с резултатите на други ученици;

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Създавам собствен проект

Възможност за класифициране на материал за създаване на модел

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

Създавам собствен проект

Проектиране чрез създаване на прости модели

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р. .Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Създавам собствен проект

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми

Л.развитие на независимост на преценките, независимост и нестандартно мислене.

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р. .Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Умение за работа по проект в екип и ефективно разпределяне на отговорностите.

Представяне на проекти. Обобщаване.

Управление на готови модели с помощта на прости компютърни програми. Дискусия

Л.развитие на любопитство, изобретателност

П.Прилагайте научени методи на обучение

Р.Наблюдавайте дейностите си: откривайте и коригирайте грешки

ДА СЕ.Способност да изразява мисли в ясна логическа последователност, да защитава своята гледна точка

7. Използвана литература:

1. LEGO Education WeDo Ръководство за учители

   LEGO практическо ръководство

   LEGO Education WeDo софтуер v.1.2 (книга за учителя)

Материално-техническо оборудване на учебния процес:

LEGO конструктори, схеми, книжка с инструкции

Конструктор Лего, LEGO WeDO.

Компютър, проектор, екран

Планирани резултати от курса

Изпълнението на целите и задачите на програмата включва получаване на конкретни резултати:

В областта на образованието:

адаптиране на детето към живота в обществото, неговата самореализация;

развитие на комуникативни качества;

придобиване на самочувствие;

формиране на самостоятелност, отговорност, взаимопомощ и взаимопомощ.

В областта на дизайна, моделирането и програмирането:

познаване на основните принципи на механичното предаване на движението;

способност за работа по предложените инструкции;

способността за творчески подход към решаването на проблеми;

способността да се доведе решението на проблема до работещ модел;

способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате своята гледна точка, да анализирате ситуацията и самостоятелно да намирате отговори на въпроси чрез логически разсъждения;

Умение за работа по проект в екип, ефективно разпределение на отговорностите.

Изисквания към нивото на подготовка на студентите:

Ученикът или студентът ще научи:

разбират въздействието на човешките технологични дейности върху околната среда и здравето;

разбират обхвата и предназначението на инструменти, различни машини, технически устройства (включително компютри);

разбират основните източници на информация;

разбират видовете информация и как се представя;

разбират основните информационни обекти и действията върху тях;

разбират предназначението на основните компютърни устройства за въвеждане, извеждане и обработка на информация;

разбират правилата за безопасно поведение и хигиена при работа с компютър.

получават необходимата информация за предмета на дейност, като използват чертежи, диаграми, скици, чертежи (на хартиен и електронен носител);

създават и изпълняват програми за забавни механизми;

основни понятия, използвани в роботиката: двигател, сензор за наклон, сензор за разстояние, порт, конектор, USB кабел, меню, лента с инструменти.

Завършилият ще има възможност да научи:

Използвайте придобитите знания и умения в практически дейности и ежедневието, за да:

търсене, преобразуване, съхранение и прилагане на информация (включително с помощта на компютър) за решаване на различни проблеми;

използват компютърни програми за решаване на образователни и практически задачи;

спазване на правилата за лична хигиена и безопасност на методите за работа с информационни и комуникационни технологии.

Комисия по образование и младежка политика

Администрация на Павловски район на Алтайския край

Общинско бюджетно учебно заведение

"Средно училище Арбузов"

РАБОТЕЩА ПРОГРАМА

Роботика 2 - 4 клас

за 2016-2017 учебна година

Начално общо образование

съставен от:

Пушкарева Анастасия Игоревна,

начален учител,

Изкуство. Арбузовка

Обяснителна бележка

програма " Роботика и легоконструкции» е разработен, като се вземат предвид изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за общо образование и планираните резултати от общото образование. Тази програма е вариант на програмата за организиране на урочна дейност за ученици от средното училище.

Курсът е предназначен за 3 години класове, обемът на часовете е 34 часа годишно.Програмата включва редовни седмични часове с ученици от 2-4 клас (1 час седмично)

Уместността на тази програмае, че роботиката в училище запознава учениците с технологиите на 21 век, допринася за развитието на комуникативните им умения, развива умения за взаимодействие, самостоятелност при вземане на решения и разкрива творческия им потенциал. Децата и тийнейджърите разбират по-добре, когато създават или измислят нещо сами. При провеждането на часове по роботика този факт не само се взема предвид, но и реално се използва във всеки урок.

Изпълнението на тази програма в началното училище спомага за развитието на комуникативните умения на учениците чрез активното взаимодействие на децата в хода на груповите дейности по проекти.

Характерна черта на нашия живот е нарастващата скорост на промяната. Живеем в свят, който е много различен от този, в който сме се родили. И темпът на промяната продължава да се ускорява.

Днешните студенти ще

работа по професии, които все още не съществуват,

използват технологии, които все още не са създадени,

решаване на проблеми, за които можем само да гадаем.

Училищното образование трябва да отговаря на целите за изпреварващо развитие. За това училището трябва да осигури

изучаване не само на постиженията на миналото, но и на технологии, които ще бъдат полезни в бъдещето,

обучение, насочено както към знанието, така и към дейностните аспекти на съдържанието на образованието.

Роботиката отговаря на тези изисквания.

Образователни конструктори LEGO WeDo са нова "играчка", отговаряща на изискванията на съвременното дете. Освен това в процеса на игра и учене учениците събират играчки със собствените си ръце, които са предмети, механизми от света около тях. Така момчетата се запознават с технологията, откриват тайните на механиката, внушават подходящи умения, учат се да работят, с други думи, получават основата за бъдещи знания, развиват способността да намират най-доброто решение, което несъмнено ще им бъде полезно през целия им бъдещ живот.

Всяка година изискванията към съвременните инженери, техници и обикновени потребители се увеличават по отношение на способността им да взаимодействат с автоматизирани системи. Интензивното навлизане на изкуствени асистенти в нашето ежедневие изисква потребителите да имат съвременни познания в областта на управлението на роботи.

В началното училище не се обучават инженери, технолози и други специалисти, съответно роботиката в началното училище е доста условна дисциплина, която може да се основава на използването на елементи на технологията или роботиката, но се основава на дейности, които развиват общи образователни умения и способности.

Използването на лего-конструктори в извънкласните дейности повишава мотивацията на учениците за учене, т.к. това изисква знания от почти всички академични дисциплини от изкуствата и историята до математиката и природните науки. Интердисциплинарните класове се основават на естествен интерес към проектирането и конструирането на различни механизми. В същото време часовете по LEGO са най-подходящи за изучаване на основите на алгоритмизацията и програмирането, а именно за първоначално запознаване с този труден раздел от компютърните науки поради адаптираната за деца среда за програмиране.

Цел на програмата:формиране на интерес към техническите видове творчество, развитие на конструктивно мислене чрез роботика. Цели на програмата:

Организация на заетостта на учениците в извънкласно време.

Цялостно развитие на личността на ученика:

Формиране у учениците на цялостна представа за света около тях.

Запознаване на учениците с основите на дизайна и моделирането.

Развиване на способността за творчески подход към проблемни ситуации.

Развитие на познавателния интерес и мисленето на учениците.

1. развитие на умения за проектиране, моделиране, елементарно програмиране;
2. развитие на логическо мислене;
3. развитие на мотивация за изучаване на науките от природонаучния цикъл.

Овладяване на умения за първоначално техническо проектиране и програмиране

Цели на програмата

Задачи:

1. разширяване на знанията на учениците за света около тях, за света на технологиите;
2. да се научат да създават и проектират механизми и машини, включително самоходни;
3. научете се да програмирате прости действия и реакции на механизми;
4. научаване за решаване на творчески, нестандартни ситуации на практика при проектиране и моделиране на обекти от заобикалящата действителност;
5. развитие на комуникативните способности на учениците, способността за работа в група, способността разумно да представят резултатите от своята дейност, да защитават своята гледна точка;

Уроци:

Запознаване с комплекта LEGO Wedo;

Запознаване с основите на офлайн програмирането;

Запознаване със средата за програмиране LEGO Wedo;

Придобиване на умения за работа със сензори и двигатели от комплекта;

Придобиване на умения за програмиране;

Развитие на умения за решаване на основни проблеми на роботиката.

Разработване:

Развитие на дизайнерски умения;

Развитие на логическо мислене;

Развитие на пространственото въображение.

Образователни:

Повишаване на интереса на децата към техническите видове творчество;

Развитие на комуникативна компетентност: умения за сътрудничество в екип, малка група (по двойки), участие в разговор, дискусия;

Развитие на социална и трудова компетентност: възпитание на трудолюбие, независимост, способност за довеждане на започнатата работа до края;

Формиране и развитие на информационна компетентност: умения за работа с различни източници на информация, способност за самостоятелно търсене, извличане и избор на информация, необходима за решаване на образователни проблеми.

Основните принципи на обучение са:

Научен. Този принцип предопределя съобщаването на студентите само на надеждна, проверена от практиката информация, при избора на която се вземат предвид най-новите постижения на науката и технологиите.

Наличност. Той осигурява съответствие на обема и дълбочината на учебния материал с нивото на общото развитие на учениците в даден период, поради което знанията и уменията могат да бъдат съзнателно и твърдо усвоени.

Връзка между теория и практика. Задължава да провежда обучението по такъв начин, че обучаемите да могат съзнателно да прилагат на практика придобитите знания.

Възпитателен характер на образованието. Учебният процес е възпитателен, ученикът не само придобива знания и развива умения, но и развива своите способности, умствени и морални качества.

Съзнание и активно учене. В процеса на обучение всички действия, които ученикът работи, трябва да бъдат обосновани. Необходимо е обучаемите да се научат критично да разбират и оценяват фактите, да правят изводи, да разрешават всички съмнения, така че процесът на овладяване и развитие на необходимите умения да протича съзнателно, с пълна убеденост в правилността на обучението. Активността в обучението предполага самостоятелност, която се постига с добра теоретична и практическа подготовка и работа на учителя.

видимост. Обяснение на техниката за асемблиране на роботика върху конкретни продукти и софтуерни продукти. За яснота се използват съществуващи видео материали, както и материали от собствено производство.

Систематичен и последователен. Учебният материал се дава по определена система и в логическа последователност с цел по-доброто му усвояване. По правило този принцип предвижда изучаването на даден предмет от просто към сложно, от конкретно към общо.

Силата на консолидиране на знания, умения и способности. Качеството на образованието зависи от това колко здраво са консолидирани знанията, уменията и способностите на учениците. Недостатъчните знания и умения обикновено са причина за несигурност и грешки. Следователно затвърждаването на уменията и способностите трябва да се постигне чрез многократно целенасочено повторение и обучение.

Индивидуален подход към обучението. В процеса на обучение учителят изхожда от индивидуалните характеристики на децата (уравновесени, неуравновесени, с добра памет или не, със стабилно внимание или разсеяно, с добра или бавна реакция и т.н.) и въз основа на силните страни на детето, извежда неговата готовност до нивото на общите изисквания.

В учебния процес се използват разнообразни методи на обучение.

Традиционен:

Обяснително-илюстративен метод (лекция, разказ, работа с литература и др.);

репродуктивен метод;

Метод на постановяване на проблема;

Метод на частично търсене (или евристичен);

изследователски метод.

Модерен:

Метод на проекта:

Метод на обучение в сътрудничество;

портфолио метод;

метод на взаимно обучение.

Планирани личностни и метапредметни резултати от развитието

студенти от програмата на курса

1. Комуникативни универсални учебни дейности: да формират способността да слушат и разбират другите; да формират и развиват умение за координирана работа в групи и в екип; да формират способността да изграждат изказване на речта в съответствие със задачите.

2. Когнитивни универсални учебни дейности: да формират способността за извличане на информация от текст и илюстрации; да формират умения въз основа на анализа на чертежа-схема да правят изводи.

3. Регулаторни универсални учебни дейности: да формират способността за оценка на учебните дейности в съответствие със задачата; да формират способността да съставят план за действие в урока с помощта на учител; да формират способността за мобилно реорганизиране на работата си в съответствие с получените данни.

4. Лични универсални учебни дейности: да се формира учебна мотивация, съзнание за учене и лична отговорност, да се формира емоционално отношение към учебните дейности и обща представа за моралните стандарти на поведение.

Очаквани съществени резултати от изпълнението на програмата

Първо ниво

студентите ще имат:

Основни понятия в роботиката;

Основи на алгоритмизацията;

Офлайн умения за програмиране;

Познаване на LEGO средата

Основи на програмирането

Възможност за свързване и работа със сензори и двигатели;

Схематични умения.

Второ ниво

Изградете основни модели на роботи;

Правете алгоритмични блок-схеми за решаване на проблеми;

Използвайте сензори и двигатели в прости задачи.

Трето ниво

Студентите ще имат възможност да научат:

Програмиране

Използвайте сензори и двигатели в сложни задачи, включващи

многовариантно решение;

Преминете през всички етапи на проектните дейности, създайте творчески произведения

Място на дисциплината "Роботика" в учебния план

Тази програма и съставеното тематично планиране са предназначени за 35 часа (1 час седмично) в първи клас и 35 часа (1 час седмично) във 2-4 клас.

За изпълнение на програмата, този курс се предоставя с лабораторни комплекти Lego Education „Building the First Robots“ (Артикул: 9580 Име: WeDo™ Robotics Construction Set Година: 2009) и CD със софтуер за работа с PervoRobot LEGO® WeDo™ ( LEGO Education) WeDo), компютри.

Обосновка за избора на тази примерна програма.

Учебният материал се основава на изучаването на основните принципи на механичното предаване на движението и елементарното програмиране. Работейки индивидуално, по двойки или в екип, учениците от началното училище могат да се научат как да създават и програмират модели, да провеждат изследвания, да пишат доклади и да обсъждат идеи, които възникват, докато работят с тези модели.

На всеки урок, използвайки познати LEGO елементи, както и двигател и сензори, ученикът конструира нов модел, свързва го към лаптоп чрез USB кабел и програмира действията на робота. В процеса на изучаване на курса студентите развиват фини двигателни умения на ръката, логическо мислене, дизайнерски способности, овладяват съвместно творчество, практически умения за сглобяване и изграждане на модел, придобиват специални знания в областта на дизайна и моделирането и се запознават с с прости механизми.

Детето получава възможност да разшири кръга си от интереси и да придобие нови умения в предметни области като природни науки, технологии, математика, развитие на речта.

WeDo Job Set осигурява средствата за постигане на цялото комплекс от образователни задачи:

творческо мислене при създаване на работещи модели;

развитие на речника и комуникационните умения при обясняване на действието на модела;

установяване на причинно-следствени връзки;

анализ на резултатите и търсене на нови решения;

колективно развитие на идеите, постоянство в изпълнението на някои от тях;

експериментално изследване, оценка (измерване) на влиянието на отделни фактори;

провеждане на системни наблюдения и измервания;

използване на таблици за показване и анализ на данни;

писане и възпроизвеждане на сценарий с помощта на модел за яснота и драматичен ефект;

развитие на малките мускули на пръстите и двигателните умения на ръката на по-малките ученици.

Структура и съдържание на програмата за 4 години обучение

Структурата на учебната програма включва следните основни раздели:

Забавни механизми зверове

1. Танцуващи птици 1. Гладен алигатор

2. Интелигентен спинер 2. Ревещ лъв

3. Маймуна барабанист 3. Пърхаща птица

Футболно приключение

1. Нападател 1. Спасителен самолет

2. Вратар 2. Спасение от гиганта

3. Аплодиращи фенове 3. Непотопяем

4. платноходка

Решение на приложни задачи. 19 часа

Забавни механизми. Танцуващи птици. Дизайн (сглобяване) Забавни механизми. Интелигентен спинер. Дизайн (сглобяване) Забавни механизми. Маймуна барабанист. Дизайн (сглобяване) Животни. Гладен алигатор. Дизайн (сглобяване) Животни. Ревещ лъв. Дизайн (сглобяване) Животни. Пърхаща птица. Строителство (монтаж) Футбол. Атака. Строителство (монтаж) Футбол. вратар. Строителство (монтаж) Футбол. Аплодиращи фенове. Строителство (монтаж) Приключение. Спасителни самолети. Строителство (монтаж) Приключение. Спасение от гиганта. Строителство (монтаж) Приключение. Спасение от гиганта. Дизайн (сглобяване) Разработване, сглобяване и програмиране на техните модели Adventure. Непотопяема платноходка. Рефлексия (създаване на доклад, презентация, измисляне на сюжет за представяне на модела) Написване и разиграване на сценария „Приключението на Маша и Макс“ с помощта на три модела (от раздел „Приключения“) Конкурс на дизайнерски идеи. Създаване и програмиране на собствени механизми и модели с помощта на комплекта Лего

Курсът има чисто практически характер, така че централно място в програмата заемат практически умения и умения за работа на компютър и с дизайнер.

Изучаването на всяка тема включва изпълнение на малки дизайнерски задачи (сглобяване и програмиране на техните модели).

Обучението с LEGO® Education винаги се състои от 4 стъпки:

установяване на връзки,

строителство,

отражение,

развитие.

Установяване на взаимоотношения. Когато установяват взаимоотношения, учениците като че ли „налагат“ нови знания върху тези, които вече притежават, като по този начин разширяват знанията си. Към всяка от задачите от комплекта е приложена анимирана презентация с участието на фигури на герои - Маша и Макс. Използването на тези анимации ви позволява да илюстрирате урока, да заинтересувате учениците, да ги насърчите да обсъждат темата на урока.

Дизайн. Учебният материал се усвоява най-добре, когато мозъкът и ръцете „работят заедно“. Работата с продуктите на LEGO Education се основава на принципа на практическото обучение: първо мислене, след това създаване на модели. Подробни инструкции стъпка по стъпка са дадени във всяка задача от комплекта за фаза "Проектиране".

Отражение. Размишлявайки и отразявайки извършената работа, учениците задълбочават разбирането си по темата. Те укрепват връзките между знанията, които вече имат, и новопридобития опит. В раздела за размисъл учениците изследват как поведението на модела се влияе от промяната на неговия дизайн: те сменят части, извършват изчисления, измервания, оценяват възможностите на модела, създават доклади, провеждат презентации, измислят сюжети, пишат сценарии и играят представления използвайки свои собствени идеи.модели. На този етап учителят получава отлична възможност да оцени постиженията на учениците.

развитие. Учебният процес винаги е по-приятен и ефективен, ако има стимули. Поддържането на тази мотивация и удоволствието от добре свършената работа естествено вдъхновяват учениците за по-нататъшна творческа работа. Разделът Развитие за всеки урок включва идеи за изграждане и програмиране на модели с по-сложно поведение.

Конструкционният софтуер LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software) PervoRobot е проектиран да създава програми чрез плъзгане на блокове от палитрата в работното пространство и вграждането им в програмната верига. За управление на двигатели, сензори за наклон и разстояние са осигурени подходящи блокове. Освен тях има блокове за управление на клавиатурата и дисплея на компютъра, микрофон и високоговорител. Софтуерът автоматично открива всеки двигател или сензор, свързан към портовете на LEGO® Switch. Разделът Първи стъпки на софтуера WeDo ви запознава с изграждането и програмирането на първия робот LEGO WeDo 2009580. Комплектът съдържа 12 задачи. Всички задачи са снабдени с анимация и инструкции за сглобяване стъпка по стъпка.

Богатият интерактивен учебен материал е наистина полезен за децата, така че курсът може да представлява интерес за широк кръг любители на Lego, предимно ценители на ТЕХНИКАТА от ученици от началното училище. Предназначен е за ученици от 2-4 клас.

Програмата "Роботика" включва съдържателни линии:

Слушане - способността да слушате и чувате, т.е. адекватно възприема инструкциите;

Четене – съзнателно самостоятелно четене на език за програмиране;

Говорене - умение да участвате в диалог, да отговаряте на въпроси, да създавате монолог, да изразявате своите впечатления;

Пропедевтика - набор от понятия за практическо развитие на децата с цел запознаване с първоначалните представи за роботиката и програмирането;

Творческа дейност – конструиране, моделиране, проектиране.

Форми на организиране на занятията

Техники и методи за организиране на занятията.

I Методика на организация и провеждане на занятията

1. Възприемащ акцент:

а) вербални методи (разказ, разговор, инструктаж, четене на справочна литература);

б) визуални методи (демонстрации на мултимедийни презентации, снимки);

в) практически методи (упражнения, задачи).

2. Гностичен аспект:

а) илюстративни и обяснителни методи;

б) репродуктивни методи;

в) проблемни методи (методи на проблемно представяне) дава се част от готови знания;

г) евристичен (частично-търсен) голям избор от опции;

д) изследователска – децата сами откриват и изследват знанията.

3. Логически аспект:

а) индуктивни методи, дедуктивни методи;

б) конкретни и абстрактни методи, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстракция, класификация, систематизация, т.е. методи като мисловни операции..

В часовете на кръжока "Роботика" се използват в учебния процес дидактически игри, чиято отличителна черта е обучението чрез активни и интересни игрови дейности за децата. Дидактическите игри, използвани в класната стая, допринасят за:

Развитие на мисленето (способността да доказват своята гледна точка, да анализират конструкции, да сравняват, да генерират идеи и да синтезират свои собствени конструкции въз основа на тях), реч (увеличаване на речника, развитие на научен стил на реч), фини двигателни умения;

Възпитание на отговорност, точност, отношение към себе си като самореализираща се личност, към другите хора (предимно връстници), към работата.

Преподаване на основите на дизайна, моделирането, автоматичното управление с помощта на компютър и формирането на съответните умения.

Основните форми на учебния процес са:

• групови учебно-практически и теоретични занятия;
• работа по индивидуални планове (изследователски проекти);
• участие в състезания между групи;
• комбинирани паралелки.

Основни методи на обучениеизползвани в хода на програмата

1. Орален.

2. Проблемно.

3. Частично търсене.

4. Проучване.

5. Дизайн.

6. Формиране и усъвършенстване на умения и способности

(учене на нов материал, практика).

7. Обобщаване и систематизиране на знанията (самостоятелна работа, творческа работа, дискусия).

8. Контрол и проверка на уменията и способностите (самостоятелна работа).

9. Създаване на ситуации на творческо търсене.

10. Стимулиране (насърчаване).

II Методи за стимулиране и мотивация на дейността

Методи за стимулиране на мотива за интерес към часовете:

познавателни задачи, учебни дискусии, разчитане на изненада, създаване на ситуация на новост, ситуация на гарантиран успех и др.

Методи за стимулиране на мотивите за дълг, съзнание, отговорност, постоянство: убеждаване, изискване, привикване, упражнение, насърчаване.

Формуляри за обобщаване на изпълнението на програмата

защита на готови проекти;

• участие в конкурси за най-добър сценарий и презентация за създадения проект;
• участие в училищни и областни научно-практически конференции (изследователски състезания).

Очаквани резултати от курса

Изпълнението на целите и задачите на програмата включва получаване на конкретни резултати:

В областта на образованието:

• адаптиране на детето към живота в обществото, неговата самореализация;
• развитие на комуникативни качества;
• придобиване на самочувствие;
• формиране на самостоятелност, отговорност, взаимопомощ и взаимопомощ.

В областта на дизайна, моделирането и програмирането:

• знанияосновни принципи на механично предаване на движение;
• способност за работа по предложените инструкции;
• способността за творчески подход към решаването на проблеми;
• способността да се доведе решението на проблема до работещ модел;
• способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате собствените сигледна точка, анализира ситуацията и самостоятелно намира отговори на въпроси чрез логически разсъждения;
• Умение за работа по проект в екип, ефективно разпределение на отговорностите.

Изисквания към нивото на подготовка на студентите:

Ученикът трябва да знае/разбира:

• въздействието на човешките технологични дейности върху околната среда и здравето;
• обхват и предназначение на инструменти, различни машини, технически устройства (включително компютри);
• основни източници на информация;
• видове информация и методи за нейното представяне;
• основни информационни обекти и действия върху тях;
• назначаване на основните компютърни устройства за въвеждане, извеждане и обработка на информация;
• правила за безопасно поведение и хигиена при работа с компютър.

Умейте да:

• получават необходимата информация за предмета на дейност, като използват чертежи, диаграми, скици, чертежи (на хартиен и електронен носител);
• създават и изпълняват програми за забавни механизми;
• основни понятия, използвани в роботиката: двигател, сензор за наклон, сензор за разстояние, порт, конектор, USB кабел, меню, лента с инструменти.

Използване на придобитите знания и умения в практическата дейност и ежедневиетоза:

• търсене, преобразуване, съхранение и прилагане на информация (включително с помощта на компютър) за решаване на различни проблеми;

използват компютърни програми за решаване на образователни и практически задачи;

спазване на правилата за лична хигиена и безопасност на методите за работа с информационни и комуникационни технологии

Тематично планиране

Литература и учебни помагала.

Методическа подкрепа на програмата

1. Конструктор PervoRobot LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo модел 2009580) - 10 бр.

2. Софтуер "LEGO Education WeDo Software"

3. Инструкции за монтаж (електронен CD)

4. Книга за учителя (електронен CD)

5. Компютър

6. Проектор.

Библиография

1. В.А. Козлова, Роботика в образованието [електронен дистанционен курс "Дизайн и роботика" - LEGO-Laboratory (Control Lab): Справочно ръководство, - M .: INT, 1998, 150 страници.
2. Нютон С. Брага. Изграждане на роботи у дома. - М .: NT Press, 2007, 345 страници.
3. PervoRobot NXT 2.0: Ръководство на потребителя. - Институт за нови технологии;
4. Използването на учебно оборудване. Видео материали. - М.: ПКГ "РОС", 2012 г.;
5. Софтуер LEGO Education NXT v.2.1.; Rykova E. A. LEGO-Лаборатория (LEGO Control Lab). Учебно помагало. - Санкт Петербург, 2001, 59 страници.
6. Чехлова А. В., Якушкин П. А. „Дизайнерите на LEGO DAKTA са наясно с информационните технологии. Въведение в роботиката. - М .: INT, 2001
7. Филипов С.А. Роботика за деца и родители. Санкт Петербург, "Наука", 2011 г Науката. Енциклопедия. - М., "РОСМЕН", 2001. - 125 с.
8. Енциклопедичен речник на младия техник. - М., "Педагогика", 1988. - 463 с.

Извънкласни дейности "Основи на роботиката"

Да организираме занимания с деца с помощта на конструктора Lego Education.

Работна програма"Основи на роботиката"

направление: научно-образователно

за 1-5 клас

(извънкласни дейности)

съставен от:Тютерев Сергей Александрович, учител по информатика

1. Обяснителна бележка

Курсът "Роботика", изучаван в началното училище, е предназначен за научно-познавателно обучение на учениците, допринася за развитието на мисленето, логиката, математическите и алгоритмичните способности, формира умението за провеждане на изследователска и творческа дейност.

Необходимо е в училищата да се изучават не само постиженията на миналото, но и онези методи и технологии, които ще бъдат полезни в бъдеще. Децата трябва да участват в изследователски проекти, творчески дейности, спортни събития, по време на които ще се научат да измислят, разбират и научават нови неща, да бъдат отворени и способни да изразяват собствените си мисли, да могат да вземат решения и да си помагат взаимно, да формулират интереси и разпознават възможностите. Национална образователна инициатива "НАШЕТО НОВО УЧИЛИЩЕ"

1. Назначаване на извънкласни дейности в съответствие с Федералния държавен образователен стандарт на IEO.

Извънкласните дейности на учениците, както и дейностите в рамките на уроците, са насочени към постигане на резултатите от усвояването на основната образователна програма на училището. Особено внимание в GEF IEO от второ поколение е насочено към постигане на лични и мета-предметни резултати, което определя спецификата на извънкласните дейности, по време на които ученикът не само и не толкова трябва да се научи как да се научи как да действа, чувства , взема решения и т.н.

Целта на организирането на извънкласни дейности в съответствие с Федералния държавен образователен стандарт на IEO е да създаде условия за учениците да придобият социалния опит, необходим за живота в обществото и формирането на ценностна система, приета от обществото, създавайки условия за многостранно развитие и социализация на всеки ученик в свободното време; създаване на образователна среда, която осигурява активизиране на социалните, интелектуалните интереси на учениците, развитието на здрава, творчески развиваща се личност, с добре формирана гражданска отговорност и правно самосъзнание, подготвена за живот в нови условия, способна на социално значими практически дейности, реализиране на доброволчески инициативи.

Извънкласните дейности на училището са насочени към постигане на образователни резултати:

• придобиване от учениците на социален опит;
• формиране на положително отношение към основните социални ценности;
• придобиване от учениците на опит за независима социална дейност.

Представената програма за извънкласни дейности "Основи на роботиката" е насочена към развитие на научните и познавателни способности на учениците, включва елементи от такива дисциплини като електроника, механика и програмиране. В допълнение, този курс ще ви помогне:

• придобиване от младши ученици на умения за проектиране и работа с автоматизирани технически устройства;
• развиване на способността на учениците да класифицират задачите по вид с последващо решаване и избор на конкретно техническо средство;
• формулиране на разбиране за същността на технологичния подход към осъществяването на творческа дейност,
• ориентация в света на съвременните технологии.

За организиране на занимания с деца е използван конструкторът Lego Education. Занятията се провеждат в компютърен клас в малки групи по такъв начин, че всеки ученик да има възможност да работи индивидуално с дизайнера, като сглобява предложения от преподавателя модел и го програмира самостоятелно.

Основният елемент на конструктора е блок с канали и издатина тип лястовича опашка. Тази форма дава възможност за свързване на елементи в почти всяка комбинация.

Конструкторът позволява на учениците да развият следните умения:

• Развитие на фината моторика

Всеки дизайн включва различни манипулации с ръце. Всичко това изисква активна работа на ръцете. Развитието на фината моторика е пряко свързано с развитието на мисленето.

• Развитие на мисленето

Сглобяването на части от едно цяло изисква сложна умствена дейност. За да получите логически правилна завършена работа, трябва да помислите внимателно. При проектирането се активира логическото и образното мислене.

• Развитие на вниманието

Само с внимателно проучване на инструкциите можете да сглобите правилно модела. Понякога дори леко отклонение от задачата може да развали целия план. Често детето трябва да преработва, коригира, коригира вече сглобената конструкция.

• Развитие на въображението

Можете да сглобите свое собствено уникално творение от части на Lego Education. Измислянето на нещо ново от блокове с жлебове е толкова интересно!

Развитието на познавателния интерес е може би една от важните цели на дизайнера. В крайна сметка способността да се сглобява цяло от части със сигурност ще бъде полезна в бъдеще, например при ремонт на кола. Благодарение на своята цветова привлекателност, разнообразие от форми и размери, детският конструктор ви позволява да опознавате заобикалящата действителност по игрив начин. Готовият резултат носи удовлетворение и желание за създаване на все по-сложни модели на света.

Бих искал да обърна специално внимание на програмирането на роботи. Дори малки и прости програми карат сглобения робот да демонстрира даденото му поведение, например движението на вратата или работата на чистачките. Резултатът от работата на ученика се вижда още в първите уроци от курса по роботика и момчетата с гордост демонстрират един на друг възможностите на първия си робот.

Трябва да се отбележи, че часовете по роботика в началното училище допринасят за появата на интерес на децата към изучаването на компютърни науки и технически науки. Това е първият етап. Освен това интересът на децата може да се поддържа с помощта на по-сложни строителни модели като LEGO® MINDSTORMS® NXT 2.

Разбира се, курсът "Роботика", преподаван в началното училище, няма да доведе до факта, че всички деца искат да станат програмисти и строители на роботи, инженери и изследователи. Като цяло часовете са предназначени за обща научна подготовка на студентите, допринасят за развитието на мисленето, логиката, математическите и алгоритмичните способности, формират умението за провеждане на изследователска и творческа дейност.

Очаквани резултати от изпълнението на програмата

лични резултатиизучаването на курса "Роботика" е формирането на следните умения:

• оценявайте житейски ситуации (действия, явления, събития) от гледна точка на собствените си чувства (явления, събития), в предложените ситуации отбележете конкретни действия, които могат да бъдат оценка,като добро или лошо;
• , да обяснят отношението си към действията от гледна точка на общочовешките морални ценности;

Метасубектни резултатиизучаването на курса "Роботика" е формирането на следните универсални учебни дейности (UUD):

Когнитивно UUD:

• дефинирайте, разграничете и наименувайте детайлите на дизайнера,
• проектират според зададените от възрастните условия, по модел, по чертеж, по дадена схема и самостоятелно изграждат схема.
• да се ориентират в своята система от знания: да различават новото от вече известното.
• обработват получената информация: правят изводи в резултат на съвместната работа на целия клас;

Регулаторен UUD:

• да може да работи според дадените инструкции.
• способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате своята гледна точка, да анализирате ситуацията и самостоятелно да намирате отговори на въпроси чрез логически разсъждения.
• определят и формулират целта на дейността в урока с помощта на учителя;

Комуникативен UUD:

• умеят да работят по двойки и в екип; да може да говори за строителство.
• да можете да работите по проект в екип,

Съществени резултатиизучаването на дисциплината "Роботика" е формиране на следните знания и умения:

ЗНАЯ:

• правила за безопасна работа;
• основните компоненти на конструкторите Лего;
• конструктивни характеристики на различни модели, конструкции и механизми;
• компютърна среда, включваща графичен език за програмиране;
• видове подвижни и неподвижни връзки в конструктора;
  основни техники за проектиране на роботи;
• конструктивни характеристики на различни роботи;
• как да прехвърляте програми в RCX;
• как да използвате създадените програми;
• самостоятелно решаване на технически проблеми в процеса на конструиране на роботи (планиране на предстоящи действия, самоконтрол, прилагане на придобитите знания, техники и опит в дизайна с помощта на специални елементи и други обекти и др.);
• създавайте реални модели на роботи, като използвате специални елементи според разработената схема, според собствения си план;
• създават компютърни програми за различни роботи;
• коригирайте програмите, ако е необходимо;
• демонстрират техническите възможности на роботите;

1. Приемете или очертайте учебна задача, нейната крайна цел.
2. Прогнозирайте резултатите от изпълнението.
3. Планирайте напредъка на задачата.
4. Изпълнете задачата рационално.
5. Управлявайте работата на група или екип.
6. Говорете устно под формата на съобщение или доклад.
7. Говорете устно под формата на преглед на отговора на приятел.
8. Получават необходимата информация за предмета на дейност, като използват чертежи, диаграми, скици, чертежи (на хартиен и електронен носител);
9. Извършвайте прости операции с файлове;

10. изпълнява приложни програми, редактори, симулатори;

1. Представете една и съща информация по различни начини;
2. Да търсите, трансформирате, съхранявате и прехвърляте информация с помощта на индекси, каталози, директории, Интернет.
3. Компютърно устройство на потребителско ниво;
4. Основни понятия, използвани в роботиката: микрокомпютър, сензор, сензор, порт, конектор, ултразвук, USB кабел, интерфейс, икона, софтуер, меню, подменю, лента с инструменти;
5. Софтуерен интерфейс Mindstorms NXT.

Образователни и информационни умения:

1. Разбират и преразказват прочетеното (след обяснение).
2. Намерете необходимата информация в учебник.
3. Подчертайте основните моменти в текста.
4. Работа със справочна и допълнителна литература.
5. Представете основното съдържание на текста под формата на резюмета.
6. Научете информация от учителя.
7. Усвояване на информация с помощта на диск.
8. Асимилирайте информация с помощта на компютър.

форма на контрол

Като домашна работа се предлагат задачи за събиране и изучаване на информация от учениците по избрана тема;
.Изясняване на технически проблем,
.Определяне на начини за решаване на технически проблем

Контролът се извършва под формата на творчески проекти, самостоятелно разработване на произведения.

2. Условия за изпълнение на програмата

Програмата на този курс за обучение е предназначена за ученици от 1-3 клас на MKOU „Светловска гимназия на Завяловски район“, които първо ще се запознаят с LEGO технологиите. Занятията се провеждат индивидуално и групово (3-5 човека) веднъж седмично по 45 минути за 2, 3 часа, 35 минути за 1 час.

Видове и направления на извънкласните дейности

Основните методи на обучение, използвани при преминаването на програмата в началното училище:

• Орален.
• проблем.
• Частично търсене.
• Проучване.
• Дизайн.

Основните форми и методи на работа с учениците:

• Разговор
• Ролева игра
• образователна игра
• Моделна задача (с помощта на инструкции)
• Творческо моделиране (създаване на чертожен модел)
• Тест
• Проект

Материално-техническо оборудване на учебния процес:

• Конструктор Lego Education, схеми, книжка с инструкции

• Компютър, проектор, екран, интерактивна дъска

Етапи на обучение

Обучението с LEGO® Education се състои от 4 стъпки:

• установяване на връзки,
• строителство,
• Отражение
• развитие.

Изграждане на взаимоотношения

Когато установяват взаимоотношения, учениците като че ли „налагат“ нови знания върху тези, които вече притежават, като по този начин разширяват знанията си. Към всяка от задачите от комплекта е приложена анимирана презентация с участието на фигури на герои - Маша и Макс. Използвайте тези анимации, за да илюстрирате урока, да заинтересувате учениците и да ги насърчите да обсъждат темата на урока. В "Препоръки за учителя" за всеки урок има други начини за установяване на взаимоотношения.

Строителство

Учебният материал се усвоява най-добре, когато мозъкът и ръцете „работят заедно“.

Работата с продуктите на LEGO Education се основава на принципа на практическото обучение: първо мислене, след това създаване на модели. Във всяка задача от набора за сцената

"Дизайн" предоставя подробни инструкции стъпка по стъпка. Ако желаете, можете специално да отделите време за подобряване на предложените модели или да създадете и програмирате свои собствени.

Отражение

Размишлявайки и отразявайки извършената работа, учениците задълбочават разбирането си по темата. Те укрепват връзките между знанията, които вече имат, и новопридобития опит.

В раздела за размисъл учениците изследват как поведението на модел се влияе от промяна в неговия дизайн: те сменят части, извършват изчисления, измервания, оценяват възможностите на модела, създават отчети, провеждат презентации, измислят сюжети, пишат сценарии и игрални представления, използват собствените си умения в тях модели. На този етап учителят получава отлична възможност да оцени постиженията на учениците.

развитие

Учебният процес винаги е по-приятен и ефективен, ако има стимули. Поддържането на тази мотивация и удоволствието от добре свършената работа естествено вдъхновяват учениците за по-нататъшна творческа работа. Разделът Развитие за всеки урок включва идеи за изграждане и програмиране на модели с по-сложно поведение.

В класната стая учениците могат да работят индивидуално или в малки групи или екипи, в зависимост от броя на наличните компютри и 9580 комплекта WeDo.

Методи на обучение

• Когнитивна (възприемане, разбиране и запаметяване от учениците на нов материал, включващ наблюдение на готови примери, моделиране, изучаване на илюстрации, възприемане, анализ и обобщение на демонстрираните материали);
• Метод на проектите (с усвояване и творческо прилагане на умения и способности в процеса на разработване на собствени модели)
• Систематизиране (разговор по темата, съставяне на систематизиращи таблици, графики, диаграми и др.)
• Метод за контрол (при идентифициране на качеството на усвояване на знания, умения и способности и тяхната корекция в процеса на изпълнение на практически задачи)
• Групова работа (използва се при съвместно сглобяване на модели, както и при разработване на проекти)

Календарно-тематично планиране

1. Въведение. История на Лего.
   Концепцията за "робот", "роботика". Използването на роботи в различни области на човешкия живот, значението на роботиката. Гледане на видеоклипове за роботизирани системи. История на развитието на технологиите: от механични устройства до съвременни роботи

2-3 Въведението в Лего продължава.

Спецификация на конструктора. Запознаване с набор от части за изучаване на роботика: контролер, серво задвижвания, свързващи кабели, сензори. Портове за свързване. Колекция от прости непрограмируеми модели. Алгоритъм за конструиране на най-простите непрограмируеми модели.

1. Познаване на средата за програмиране. Концепцията за "програма", "алгоритъм". Четене на език за програмиране. Символи. Условия. Софтуерен интерфейс. Принципи на програмиране. Стартиране на програмата

1. Общ урок.

6-8. Забавни механизми. Учениците трябва да изградят модели. В урока „Танцуващи птици“ учениците се запознават с ремъчни предавки, експериментират с макари с различни размери, прави и кръстосани ремъчни предавки. В клас

Студентите от "Smart Spinner" изследват ефекта от размера на зъбните колела върху въртенето на върха. Урокът "Маймуна барабанист" е посветен на изучаването на принципа на работа на лостовете и гърбиците, както и на запознаване с основните видове движение. Учениците сменят номера

и позицията на гърбиците, като ги използва за предаване на сила, като по този начин кара ръцете на маймуната да барабанят по повърхността с различна скорост.

1. Общ урок.

10-12. зверове

В раздела Beasts основната предметна област е технологията, разбирането, че една система трябва да реагира на околната среда. В сесията на Hungry Alligator студентите програмират алигатора да затвори устата си, когато сензорът за разстояние

намира храна в него. В сесията на Ревящия лъв учениците програмират лъва първо да седне, след това да легне и да изреве, когато надуши кост. Дейността Bird Fluttering създава програма, която възпроизвежда звука на пляскащи крила, когато сензорът за наклон

открива, че опашката на птицата е нагоре или надолу. В допълнение, програмата възпроизвежда звук на птиче чуруликане, когато птицата се наклони и сензорът за разстояние засече приближаването на земята.

1. обобщаващ урок

14-16. Футбол. Разделът за футбол се фокусира върху математиката. В урока „Напред“ те измерват разстоянието, което лети хартиена топка. В урока "Вратар" учениците отчитат броя на головете, пропуските и битите топки, създават програма за автоматично отчитане. В сесията Cheering Fans учениците използват числа, за да оценяват качествени резултати, за да определят най-добрия резултат в три различни категории.

1. Общ урок.

18-20. приключения. Разделът "Приключение" се фокусира върху развитието на речта, моделът се използва за драматичен ефект. В урока "Авиационно спасяване" те усвояват най-важните въпроси от всяко интервю Кой? Какво? Където? Защо? как? и описват приключенията на пилота - фигурки. В урока „Спасяване от великана“ учениците играят диалози за Маша и Макс, които случайно събудиха спящия великан и избягаха от гората. В урока „Непотопяемата платноходка“ учениците описват последователно приключенията на Макс, попаднал в буря.

1. Общ урок.

22-25. Програми за изследване Изпробвайте програмите, показани тук, за да изследвате възможностите на софтуера LEGO® Education. Програмите за някои поведения могат да бъдат много по-сложни и следователно изискват експериментиране и повторение. Какви модели могат да бъдат създадени, за да бъдат контролирани от тези програми?

1. Супер произволно чакане. Колко време може да изчака аудиото?
2. Управление с клавиатура. Използвайте клавишите със стрелки, за да контролирате мощността на двигателя.
3. Гласов контрол. Кажете нещо и вижте как се променя мощността на двигателя.
4. Джойстик. Завъртете "носа" на сензора за наклон нагоре и надолу и наблюдавайте как се променя

посоката на въртене на двигателя.

1. Контрол на мощността на двигателя със сензор за наклон. Наклонете сензора в различни посоки и наблюдавайте как се променя мощността на двигателя.
2. Произволен ред на възпроизвеждане на звукови файлове. Възпроизвеждане на звуци 1-10 произволно.
3. Всички звуци. Възпроизвеждане на всички налични звуци.
4. Произволен избор на фон на екрана. Фоновете на екрана 1-10 се променят произволно.
5. Обратно броене. Стартирайте тази програма и вижте какво се случва, когато обратното броене достигне 0.
6. Съхранение. Стартирайте програмата и въведете вашия таен код. Можете ли да отключите ключалката?

31-33. Проектна дейност в групи. Разработване на собствени модели в групи, подготовка за събития, свързани с Лего. Разработване и утвърждаване на темата, в рамките на която ще се реализира проектът. Проектиране на модел, програмирането му от група разработчици. Представяне на модели. Изложби. Конкуренция.

1. Общ урок.

Литература

1. Развлекателна индустрия. ПървоРобот. Книга за учителя и колекция от проекти. LEGO Group, превод от INT, - 87 с., илюстрация.

2 Книга за учители PervoRobot LEGO Education

3. Комплекти образователни конструктори Лего:

4. Развлекателна индустрия. ПървоРобот. Включва: 216 LEGO елемента, включително RCX блок и IR предавател, сензор за околна светлина, 2 сензора за докосване, 2 9V мотора.

5. Автоматизирани устройства. ПървоРобот. Включва: 828 Lego тухли, включително RCX Lego компютър, инфрачервен предавател, 2 сензора за светлина, 2 сензора за докосване, 2 9V мотора.

Интернет ресурси

• http://learning.9151394.ru
• http://www.asahi-net.or.jp

Програмата "" е разработена, като се вземат предвид изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за общо образование и планираните резултати от общото образование. Тази програма е вариант на програмата за организиране на урочна дейност за ученици от средното училище.

Курсът е предназначен за 4 години учебни занятия, обемът на занятията е 35 часа годишно

Състои се в това, че роботиката в училище запознава учениците с технологиите на 21 век, допринася за развитието на комуникативните им умения, развива умения за взаимодействие, самостоятелност при вземане на решения и разкрива творческия им потенциал. Децата и тийнейджърите разбират по-добре, когато създават или измислят нещо сами. При провеждането на часове по роботика този факт не само се взема предвид, но и реално се използва във всеки урок.

Изпълнението на тази програма в началното училище спомага за развитието на комуникативните умения на учениците чрез активното взаимодействие на децата в хода на груповите дейности по проекти.

Характерна черта на нашия живот е нарастващата скорост на промяната. Живеем в свят, който е много различен от този, в който сме се родили. И темпът на промяната продължава да се ускорява.

Днешните студенти ще

• работа по професии, които все още не съществуват,
• използват технологии, които все още не са създадени,
• решаване на проблеми, за които можем само да гадаем.

Училищното образование трябва да отговаря на целите за изпреварващо развитие. За това училището трябва да осигури

• изучаване не само на постиженията на миналото, но и на технологии, които ще бъдат полезни в бъдещето,
• обучение, насочено както към знанието, така и към дейностните аспекти на съдържанието на образованието.

Роботиката отговаря на тези изисквания.

Образователни конструктори LEGO Education WeDo представляват нова "играчка", която отговаря на изискванията на съвременното дете. Освен това в процеса на игра и учене учениците събират играчки със собствените си ръце, които са предмети, механизми от света около тях. Така момчетата се запознават с технологията, откриват тайните на механиката, внушават подходящи умения, учат се да работят, с други думи, получават основата за бъдещи знания, развиват способността да намират най-доброто решение, което несъмнено ще им бъде полезно през целия им бъдещ живот.

Всяка година изискванията към съвременните инженери, техници и обикновени потребители се увеличават по отношение на способността им да взаимодействат с автоматизирани системи. Интензивното навлизане на изкуствени асистенти в нашето ежедневие изисква потребителите да имат съвременни познания в областта на управлението на роботи.

В началното училище не се обучават инженери, технолози и други специалисти, съответно роботиката в началното училище е доста условна дисциплина, която може да се основава на използването на елементи на технологията или роботиката, но се основава на дейности, които развиват общи образователни умения и способности.

Използването на лего-конструктори в извънкласните дейности повишава мотивацията на учениците за учене, т.к. това изисква знания от почти всички академични дисциплини от изкуствата и историята до математиката и природните науки. Интердисциплинарните класове се основават на естествен интерес към проектирането и конструирането на различни механизми. В същото време часовете по LEGO са най-подходящи за изучаване на основите на алгоритмизацията и програмирането, а именно за първоначално запознаване с този труден раздел от компютърните науки поради адаптираната за деца среда за програмиране.

Изтегли:

Преглед:

общинско бюджетно учебно заведение

„СОУ No128

със задълбочено изучаване на отделните предмети "

Работна програма 4 б клас

роботика

"Основно образование"

за 2014/2015 учебна година

Съставител: Пономарева Светлана

Валентиновна

начален учител

Барнаул 2014 г

Обяснителна бележка

програма " Роботика и легоконструкции» е разработен, като се вземат предвид изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за общо образование и планираните резултати от общото образование. Тази програма е вариант на програмата за организиране на урочна дейност за ученици от средното училище.

Курсът е предназначен за 4 години учебни занятия, обемът на занятията е 35 часа годишно

Уместността на тази програмае, че роботиката в училище запознава учениците с технологиите на 21 век, допринася за развитието на комуникативните им умения, развива умения за взаимодействие, самостоятелност при вземане на решения и разкрива творческия им потенциал. Децата и тийнейджърите разбират по-добре, когато създават или измислят нещо сами. При провеждането на часове по роботика този факт не само се взема предвид, но и реално се използва във всеки урок.

Изпълнението на тази програма в началното училище спомага за развитието на комуникативните умения на учениците чрез активното взаимодействие на децата в хода на груповите дейности по проекти.

Характерна черта на нашия живот е нарастващата скорост на промяната. Живеем в свят, който е много различен от този, в който сме се родили. И темпът на промяната продължава да се ускорява.

Днешните студенти ще

• работа по професии, които все още не съществуват,
• използват технологии, които все още не са създадени,
• решаване на проблеми, за които можем само да гадаем.

Училищното образование трябва да отговаря на целите за изпреварващо развитие. За това училището трябва да осигури

• изучаване не само на постиженията на миналото, но и на технологии, които ще бъдат полезни в бъдещето,
• обучение, насочено както към знанието, така и към дейностните аспекти на съдържанието на образованието.

Роботиката отговаря на тези изисквания.

Образователни конструктори LEGO Education WeDo представляват нова "играчка", която отговаря на изискванията на съвременното дете. Освен това в процеса на игра и учене учениците събират играчки със собствените си ръце, които са предмети, механизми от света около тях. Така момчетата се запознават с технологията, откриват тайните на механиката, внушават подходящи умения, учат се да работят, с други думи, получават основата за бъдещи знания, развиват способността да намират най-доброто решение, което несъмнено ще им бъде полезно през целия им бъдещ живот.

Всяка година изискванията към съвременните инженери, техници и обикновени потребители се увеличават по отношение на способността им да взаимодействат с автоматизирани системи. Интензивното навлизане на изкуствени асистенти в нашето ежедневие изисква потребителите да имат съвременни познания в областта на управлението на роботи.

В началното училище не се обучават инженери, технолози и други специалисти, съответно роботиката в началното училище е доста условна дисциплина, която може да се основава на използването на елементи на технологията или роботиката, но се основава на дейности, които развиват общи образователни умения и способности.

Използването на лего-конструктори в извънкласните дейности повишава мотивацията на учениците за учене, т.к. това изисква знания от почти всички академични дисциплини от изкуствата и историята до математиката и природните науки. Интердисциплинарните класове се основават на естествен интерес към проектирането и конструирането на различни механизми. В същото време часовете по LEGO са най-подходящи за изучаване на основите на алгоритмизацията и програмирането, а именно за първоначално запознаване с този труден раздел от компютърните науки поради адаптираната за деца среда за програмиране.

Цел на програмата: формиране на интерес към техническите видове творчество, развитие на конструктивно мислене чрез роботика. Цели на програмата:

1. Организация на заетостта на учениците в извънкласно време.
2. Цялостно развитие на личността на ученика:

• развитие на умения за проектиране, моделиране, елементарно програмиране;
• развитие на логическо мислене;
• развитие на мотивация за изучаване на науките от природонаучния цикъл.

1. Формиране у учениците на цялостна представа за света около тях.
2. Запознаване на учениците с основите на дизайна и моделирането.
3. Развиване на способността за творчески подход към проблемни ситуации.
4. Развитие на познавателния интерес и мисленето на учениците.

Овладяване на умения за първоначално техническо проектиране и програмиране

Цели на програмата

Задачи:

• разширяване на знанията на учениците за света около тях, за света на технологиите;
• да се научат да създават и проектират механизми и машини, включително самоходни;
• научете се да програмирате прости действия и реакции на механизми;
• научаване за решаване на творчески, нестандартни ситуации на практика при проектиране и моделиране на обекти от заобикалящата действителност;
• развитие на комуникативните способности на учениците, способността за работа в група, способността разумно да представят резултатите от своята дейност, да защитават своята гледна точка;
• създаване на завършени проекти с помощта наустройства от серията Power Function (PF).

Уроци:

Запознаване с комплекта LEGO Mindstorms NXT 2.0;

Запознаване с основите на офлайн програмирането;

Въведение в програмната среда LEGO Mindstorms NXT-G;

Придобиване на умения за работа със сензори и двигатели от комплекта;

Придобиване на умения за програмиране;

Развитие на умения за решаване на основни проблеми на роботиката.

Разработване:

Развитие на дизайнерски умения;

Развитие на логическо мислене;

Развитие на пространственото въображение.

Образователни:

Повишаване на интереса на децата към техническите видове творчество;

Развитие на комуникативна компетентност: умения за сътрудничество в екип, малка група (по двойки), участие в разговор, дискусия;

Развитие на социална и трудова компетентност: възпитание на трудолюбие, независимост, способност за довеждане на започнатата работа до края;

Формиране и развитие на информационна компетентност: умения за работа с различни източници на информация, способност за самостоятелно търсене, извличане и избор на информация, необходима за решаване на образователни проблеми.

Основните принципи на обучение са:

1. Научен. Този принцип предопределя съобщаването на студентите само на надеждна, проверена от практиката информация, при избора на която се вземат предвид най-новите постижения на науката и технологиите.
2. Наличност. Той осигурява съответствие на обема и дълбочината на учебния материал с нивото на общото развитие на учениците в даден период, поради което знанията и уменията могат да бъдат съзнателно и твърдо усвоени.
3. Връзка между теория и практика. Задължава да провежда обучението по такъв начин, че обучаемите да могат съзнателно да прилагат на практика придобитите знания.
4. Възпитателен характер на образованието. Учебният процес е възпитателен, ученикът не само придобива знания и развива умения, но и развива своите способности, умствени и морални качества.
5. Съзнание и активно учене. В процеса на обучение всички действия, които ученикът работи, трябва да бъдат обосновани. Необходимо е обучаемите да се научат критично да разбират и оценяват фактите, да правят изводи, да разрешават всички съмнения, така че процесът на овладяване и развитие на необходимите умения да протича съзнателно, с пълна убеденост в правилността на обучението. Активността в обучението предполага самостоятелност, която се постига с добра теоретична и практическа подготовка и работа на учителя.
6. видимост. Обяснение на техниката за асемблиране на роботика върху конкретни продукти и софтуерни продукти. За яснота се използват съществуващи видео материали, както и материали от собствено производство.
7. Систематичен и последователен. Учебният материал се дава по определена система и в логическа последователност с цел по-доброто му усвояване. По правило този принцип предвижда изучаването на даден предмет от просто към сложно, от конкретно към общо.
8. Силата на консолидиране на знания, умения и способности. Качеството на образованието зависи от това колко здраво са консолидирани знанията, уменията и способностите на учениците. Недостатъчните знания и умения обикновено са причина за несигурност и грешки. Следователно затвърждаването на уменията и способностите трябва да се постигне чрез многократно целенасочено повторение и обучение.
9. Индивидуален подход към обучението. В процеса на обучение учителят изхожда от индивидуалните характеристики на децата (уравновесени, неуравновесени, с добра памет или не, със стабилно внимание или разсеяно, с добра или бавна реакция и т.н.) и въз основа на силните страни на детето, извежда неговата готовност до нивото на общите изисквания.

В учебния процес се използват разнообразни методи на обучение.

Традиционен:

Обяснително-илюстративен метод (лекция, разказ, работа с литература и др.);

репродуктивен метод;

Метод на постановяване на проблема;

Метод на частично търсене (или евристичен);

изследователски метод.

Модерен:

Метод на проекта:

Метод на обучение в сътрудничество;

портфолио метод;

метод на взаимно обучение.

Планирани личностни и метапредметни резултати от развитието

студенти от програмата на курса

1. Комуникативни универсални учебни дейности: да формират способността да слушат и разбират другите; да формират и развиват умение за координирана работа в групи и в екип; да формират способността да изграждат изказване на речта в съответствие със задачите.

2. Когнитивни универсални учебни дейности: да формират способността за извличане на информация от текст и илюстрации; да формират умения въз основа на анализа на чертежа-схема да правят изводи.

3. Регулаторни универсални учебни дейности: да формират способността за оценка на учебните дейности в съответствие със задачата; да формират способността да съставят план за действие в урока с помощта на учител; да формират способността за мобилно реорганизиране на работата си в съответствие с получените данни.

4. Лични универсални учебни дейности: да се формира учебна мотивация, съзнание за учене и лична отговорност, да се формира емоционално отношение към учебните дейности и обща представа за моралните стандарти на поведение.

Очаквани съществени резултати от изпълнението на програмата

Първо ниво

студентите ще имат:

Основни понятия в роботиката;

Основи на алгоритмизацията;

Офлайн умения за програмиране;

Познаване на LEGO средата

Основи на програмирането

Възможност за свързване и работа със сензори и двигатели;

Схематични умения.

Второ ниво

Изградете основни модели на роботи;

Правете алгоритмични блок-схеми за решаване на проблеми;

Използвайте сензори и двигатели в прости задачи.

Трето ниво

Студентите ще имат възможност да научат:

Програмиране

Използвайте сензори и двигатели в сложни задачи, включващи

многовариантно решение;

Преминете през всички етапи на проектните дейности, създайте творчески произведения.

Място на дисциплината "Роботика" в учебния план

Тази програма и тематичното планиране са съставениизчислени за 35 часа (1 час седмично) в първи клас и 35 часа (1 час седмично) във 2-4 клас.

За изпълнение на програмата dтози курс се предоставя отИзградете първите образователни лаборатории за роботи (Артикул: 9580 Име: WeDo™ Robotics Construction Set Година: 2009) и CD със софтуерда работи с конструктора PervoRobot LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo),компютри, принтер, скенер, видео техника.

Обосновка за избора на тази примерна програма.

Учебният материал се основава на изучаването на основните принципи на механичното предаване на движението и елементарното програмиране.Работейки индивидуално, по двойки или в екип, учениците от началното училище могат да се научат как да създават и програмират модели, да провеждат изследвания, да пишат доклади и да обсъждат идеи, които възникват, докато работят с тези модели.

На всеки урок, използвайки познати LEGO елементи, както и двигател и сензори, ученикът конструира нов модел, свързва го към лаптоп чрез USB кабел и програмира действията на робота. В процеса на изучаване на курса студентите развиват фини двигателни умения на ръката, логическо мислене, дизайнерски способности, овладяват съвместно творчество, практически умения за сглобяване и изграждане на модел, придобиват специални знания в областта на дизайна и моделирането и се запознават с с прости механизми.

Детето получава възможност да разшири кръга си от интереси и да придобие нови умения в предметни области като природни науки, технологии, математика, развитие на речта.

WeDo Job Set осигурява средствата за постигане на цялотокомплекс от образователни задачи:

• творческо мислене при създаване на работещи модели;
• развитие на речника и комуникационните умения при обясняване на действието на модела;
• установяване на причинно-следствени връзки;
• анализ на резултатите и търсене на нови решения;
• колективно развитие на идеите, постоянство в изпълнението на някои от тях;
• експериментално изследване, оценка (измерване) на влиянието на отделни фактори;
• провеждане на системни наблюдения и измервания;
• използване на таблици за показване и анализ на данни;
• писане и възпроизвеждане на сценарий с помощта на модел за яснота и драматичен ефект;
• развитие на малките мускули на пръстите и двигателните умения на ръката на по-малките ученици.

Структура и съдържание на програмата за 4 години обучение

Структурата на учебната програма включва следните основни раздели:

Забавни механизми зверове

1. Танцуващи птици 1. Гладен алигатор

2. Интелигентен спинер 2. Ревещ лъв

3. Маймуна барабанист 3. Пърхаща птица

Футболно приключение

1. Нападател 1. Спасителен самолет

2. Вратар 2. Спасение от гиганта

3. Аплодисменти на фенове 3. Непотопяема платноходка

В 4 клас роботика. Основи на дизайна 16 часа

манипулационни системи. Класификация на роботите по области на приложение: промишлени,

екстремен, военен.

Роботи у дома. Играчки за роботи. Участие на роботи в социални проекти. Детайли на LEGO конструктораЗъбни колела. Междинна предавка Редуктор. Овърдрайв предавка. Сензор за наклон. Ролки и ремъци Кръстосано вариаторно предаване. Ролки и ремъци Намаляване на скоростта. Увеличаване на скоростта Сензор за разстояние. Ring Gear Worm Gear Loop Block Изваждане от блока на екрана Започнете при маркиране на получения блок с букви

Решение на приложни задачи. 19 часа

Забавни механизми. Танцуващи птици. Дизайн (сглобяване) Забавни механизми. Интелигентен спинер. Дизайн (сглобяване) Забавни механизми. Маймуна барабанист. Дизайн (сглобяване) Животни. Гладен алигатор. Дизайн (сглобяване) Животни. Ревещ лъв. Дизайн (сглобяване) Животни. Пърхаща птица. Строителство (монтаж) Футбол. Атака. Строителство (монтаж) Футбол. вратар. Строителство (монтаж) Футбол. Аплодиращи фенове. Строителство (монтаж) Приключение. Спасителни самолети. Строителство (монтаж) Приключение. Спасение от гиганта. Строителство (монтаж) Приключение. Спасение от гиганта. Дизайн (сглобяване) Разработване, сглобяване и програмиране на техните модели Adventure. Непотопяема платноходка. Рефлексия (създаване на доклад, презентация, измисляне на сюжет за представяне на модела) Написване и разиграване на сценария „Приключението на Маша и Макс“ с помощта на три модела (от раздел „Приключения“) Конкурс на дизайнерски идеи. Създаване и програмиране на собствени механизми и модели с помощта на комплекта Лего

Курсът има чисто практически характер, така че централно място в програмата заемат практически умения и умения за работа на компютър и с дизайнер.

Изучаването на всяка тема включва изпълнение на малки дизайнерски задачи (сглобяване и програмиране на техните модели).

Обучението с LEGO® Education винаги се състои от 4 стъпки:

• установяване на връзки,
• строителство,
• отражение,
• развитие.

Изграждане на взаимоотношения. Когато установяват взаимоотношения, учениците като че ли „налагат“ нови знания върху тези, които вече притежават, като по този начин разширяват знанията си. Към всяка от задачите от комплекта е приложена анимирана презентация с участието на фигури на герои - Маша и Макс. Използването на тези анимации ви позволява да илюстрирате урока, да заинтересувате учениците, да ги насърчите да обсъждат темата на урока.

Дизайн.Учебният материал се усвоява най-добре, когато мозъкът и ръцете „работят заедно“. Работата с продуктите на LEGO Education се основава на принципа на практическото обучение: първо мислене, след това създаване на модели. Подробни инструкции стъпка по стъпка са дадени във всяка задача от комплекта за фаза "Проектиране".

Отражение . Размишлявайки и отразявайки извършената работа, учениците задълбочават разбирането си по темата. Те укрепват връзките между знанията, които вече имат, и новопридобития опит. В раздела за размисъл учениците изследват как поведението на модела се влияе от промяната на неговия дизайн: те сменят части, извършват изчисления, измервания, оценяват възможностите на модела, създават доклади, провеждат презентации, измислят сюжети, пишат сценарии и играят представления използвайки свои собствени идеи.модели. На този етап учителят получава отлична възможност да оцени постиженията на учениците.

развитие. Учебният процес винаги е по-приятен и ефективен, ако има стимули. Поддържането на тази мотивация и удоволствието от добре свършената работа естествено вдъхновяват учениците за по-нататъшна творческа работа. Разделът Развитие за всеки урок включва идеи за изграждане и програмиране на модели с по-сложно поведение.

Конструкционният софтуер LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo Software) PervoRobot е проектиран да създава програми чрез плъзгане на блокове от палитрата в работното пространство и вграждането им в програмната верига. За управление на двигатели, сензори за наклон и разстояние са осигурени подходящи блокове. Освен тях има блокове за управление на клавиатурата и дисплея на компютъра, микрофон и високоговорител. Софтуерът автоматично открива всеки двигател или сензор, свързан към портовете на LEGO® Switch. Разделът Първи стъпки на софтуера WeDo ви запознава с изграждането и програмирането на първия робот LEGO WeDo 2009580. Комплектът съдържа 12 задачи. Всички задачи са снабдени с анимация и инструкции за сглобяване стъпка по стъпка.

Богатият интерактивен учебен материал е наистина полезен за децата, така че курсът може да представлява интерес за широк кръг любители на Lego, предимно ценители на ТЕХНИКАТА от ученици от началното училище. Предназначен е за ученици от 1 до 4 клас.

В "Роботика"включени редове със съдържание:

Слушане - способността да слушате и чувате, т.е. адекватно възприема инструкциите;

Четене – съзнателно самостоятелно четене на език за програмиране;

Говорене - умение да участвате в диалог, да отговаряте на въпроси, да създавате монолог, да изразявате своите впечатления;

Пропедевтиката е набор от понятия за практическо развитие на децата, за да се запознаят с първоначалните идеи за роботиката и програмирането;

Творческа дейност- проектиране, моделиране, дизайн.

Форми на организиране на занятията

Техники и методи за организиране на занятията.

I Методика на организация и провеждане на занятията

1. Възприемащ акцент:

А) вербални методи (разказ, разговор, инструктаж, четене на справочна литература);

Б) визуални методи (демонстрации на мултимедийни презентации, снимки);

В) практически методи (упражнения, задачи).

2. Гностичен аспект:

А) илюстративни и обяснителни методи;

Б) репродуктивни методи;

В) проблемни методи (методи за представяне на проблема) дава се част от готови знания;

Г) евристичен (частично-търсен) голям избор от опции;

Д) изследване – децата сами откриват и изследват знанията.

3. Логически аспект:

А) индуктивни методи, дедуктивни методи;

Б) конкретни и абстрактни методи, синтез и анализ, сравнение, обобщение, абстракция, класификация, систематизация, т.е. методи като мисловни операции..

В часовете на кръжока "Роботика" се използват в учебния процесдидактически игри, чиято отличителна черта е обучението чрез активни и интересни игрови дейности за децата. Дидактическите игри, използвани в класната стая, допринасят за:

Развитие на мисленето (способността да доказват своята гледна точка, да анализират конструкции, да сравняват, да генерират идеи и да синтезират свои собствени конструкции въз основа на тях), реч (увеличаване на речника, развитие на научен стил на реч), фини двигателни умения;

Възпитание на отговорност, точност, отношение към себе си като самореализираща се личност, към другите хора (предимно връстници), към работата.

Преподаване на основите на дизайна, моделирането, автоматичното управление с помощта на компютър и формирането на съответните умения.

Основните форми на учебния процес са:

• групови учебно-практически и теоретични занятия;
• работа по индивидуални планове (изследователски проекти);
• участие в състезания между групи;
• комбинирани паралелки.

Основни методи на обучениеизползвани в хода на програмата

1. Орален.

2. Проблемно.

3. Частично търсене.

4. Проучване.

5. Дизайн.

6.. Формиране и усъвършенстване на умения и способности (учене на нов материал, практика).

7. Обобщаване и систематизиране на знанията (самостоятелна работа, творческа работа, дискусия).

8. Контрол и проверка на уменията и способностите (самостоятелна работа).

9. Създаване на ситуации на творческо търсене.

10. Стимулиране (насърчаване).

II Методи за стимулиране и мотивация на дейността

Методи за стимулиране на мотива за интерес към часовете:

Познавателни задачи, образователни дискусии, разчитане на изненада, създаване на ситуация на новост, ситуация на гарантиран успех и др.

Методи за стимулиране на мотивите за дълг, съзнание, отговорност, постоянство: убеждаване, изискване, привикване, упражнение, насърчаване.

Формуляри за обобщаване на изпълнението на програмата

• защита на готови проекти;
• участие в конкурси за най-добър сценарий и презентация за създадения проект;
• участие в училищни и градски научно-практически конференции (изследователски състезания).

Очаквани резултати от курса

Изпълнението на целите и задачите на програмата включва получаване на конкретни резултати:

В областта на образованието:

• адаптиране на детето към живота в обществото, неговата самореализация;
• развитие на комуникативни качества;
• придобиване на самочувствие;
• формиране на самостоятелност, отговорност, взаимопомощ и взаимопомощ.

В областта на дизайна, моделирането и програмирането:

• знания основни принципи на механично предаване на движение;
• способност за работа по предложените инструкции;
• способността за творчески подход към решаването на проблеми;
• способността да се доведе решението на проблема до работещ модел;
• способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате своята гледна точка, да анализирате ситуацията и самостоятелно да намирате отговори на въпроси чрез логически разсъждения;
• Умение за работа по проект в екип, ефективно разпределение на отговорностите.

Изисквания към нивото на подготовка на студентите:

Ученикът трябва да знае/разбира:

• въздействието на човешките технологични дейности върху околната среда и здравето;
• обхват и предназначение на инструменти, различни машини, технически устройства (включително компютри);
• основни източници на информация;
• видове информация и методи за нейното представяне;
• основни информационни обекти и действия върху тях;
• назначаване на основните компютърни устройства за въвеждане, извеждане и обработка на информация;
• правила за безопасно поведение и хигиена при работа с компютър.

Умейте да:

• получават необходимата информация за предмета на дейност, като използват чертежи, диаграми, скици, чертежи (на хартиен и електронен носител);
• създават и изпълняват програми за забавни механизми;
• основни понятия, използвани в роботиката: двигател, сензор за наклон, сензор за разстояние, порт, конектор, USB кабел, меню, лента с инструменти.

Използване на придобитите знания и умения в практическата дейност и ежедневиетоза:

• търсене, преобразуване, съхранение и прилагане на информация (включително с помощта на компютър) за решаване на различни проблеми;
• използват компютърни програми за решаване на образователни и практически задачи;

спазване на правилата за лична хигиена и безопасност на методите за работа с информационни и комуникационни технологии

Тематично планиране

Литература и учебни помагала.

Методическа подкрепа на програмата

1. Конструктор PervoRobot LEGO® WeDo™ (LEGO Education WeDo модел 2009580) - 10 бр.

2. Софтуер "LEGO Education WeDo Software"

3. Инструкции за монтаж (електронен CD)

4. Книга за учителя (електронен CD)

5. Компютър

6. Интерактивна дъска.

Библиография

1.V.A. Козлова, Роботиката в образованието [ел

2. Дистанционен курс "Дизайн и роботика" -

3. Бельовская Л.Г., Бельовски А.Е. Програмираме микрокомпютъра NXT в LabVIEW. – М.: ДМК, 2010 г., 278 с.;

4.LEGO-лаборатория (Контролна лаборатория): Справочно ръководство, - М.: INT, 1998, 150 страници.

5. Нютон С. Брага. Изграждане на роботи у дома. - М .: NT Press, 2007, 345 стр.;

6.FirstRobot NXT 2.0: Ръководство на потребителя. – Институт за нови технологии;

7. Използване на оборудване за обучение. Видео материали. - М.: ПКГ "РОС", 2012 г.;

8. Софтуер LEGO Education NXT v.2.1.;

9. Rykova E. A. LEGO-лаборатория (LEGO Control Lab). Учебно помагало. - Санкт Петербург, 2001, 59 страници.

10. Чехлова А. В., Якушкин П. А. „Дизайнерите на LEGO DAKTA са наясно

Информационни технологии. Въведение в роботиката. - М .: INT, 2001

11. Филипов С.А. Роботика за деца и родители. Санкт Петербург, "Наука", 2011 г

12. Наука. Енциклопедия. - М., "РОСМЕН", 2001. - 125 с.

13. Енциклопедичен речник на млад техник. - М., "Педагогика", 1988. - 463 с.

Общинска автономна общообразователна институция

"СОУ №3"

РАБОТЕЩА ПРОГРАМА

Обучителен курс "Роботика"

Разработено

училищно методическо обединение

учители по технологии и

учители по информатика

GO Горна Pyshma

Обяснителна бележка……………….………………………………………………….….…2

Цели и задачи на курса………………… .………………………..…………………………………….3

Очаквани резултати от изпълнението на програмата …………………………………………5

Условия за изпълнение на програмата ……………………………………………………………………7

Календарно-тематично планиране………………………………………………….….….9

Техническо оборудване на програмата. ……………………………………………………………13

1. Обяснителна бележка

Работната програма е съставена в съответствие с изискванията на Федералния държавен образователен стандарт за основно общо образование (FGOS LLC), одобрен със заповед на Министерството на образованието и науката на Руската федерация от 17 декември 2010 г. № 1897; въз основа на учебната програма на МАОУ "Средно училище № 3" 2017-2018 учебна година; въз основа на указанията и софтуера на курса "LEGO образование" 9580.

Тази програма и изготвеното тематично планиране са предназначени за 17 урока, в размер на 1 урок за две седмици. Курсът "Роботика" е предназначен за научно-познавателна подготовка на учениците, допринася за развитието на мисленето, логиката, математическите и алгоритмичните способности, формира умение за провеждане на изследователска и творческа дейност. Тази програма предлага използването на образователния конструктор Lego Education 9580 като инструмент за обучение на децата как да проектират и моделират, както и да управляват робот в часовете по роботика.

Представената програма на курса "Роботика" е насочена към развитие на научните и познавателни способности на студентите, включва елементи от такива дисциплини като електроника, механика и програмиране. В допълнение, този курс ще ви помогне:

придобиване от ученици на умения за проектиране и работа с автоматизирани технически устройства;

развиване на способността на учениците да класифицират задачите по вид с последващо решаване и избор на конкретно техническо средство;

формулиране на разбиране за същността на технологичния подход към осъществяването на творческа дейност;

ориентация в света на съвременните технологии.

За организиране на занимания с деца е използван конструкторът Lego Education. Занятията се провеждат в класната стая в малки групи, така че всеки ученик да има възможност да работи индивидуално с конструктора, като сглобява предложения от преподавателя модел и го програмира самостоятелно.

Основният елемент на конструктора е блок с канали и издатина тип лястовича опашка. Тази форма дава възможност за свързване на елементи в почти всяка комбинация.

Конструкторът ви позволява да развиете следните умения у учениците:

Развитие на фината моторика

Всеки дизайн включва различни манипулации с ръце. Всичко това изисква активна работа на ръцете. Развитието на фината моторика е пряко свързано с развитието на мисленето.

Развитие на мисленето

Сглобяването на части от едно цяло изисква сложна умствена дейност. За да получите логически правилна завършена работа, трябва да помислите внимателно. При проектирането се активира логическото и образното мислене.

Развитие на вниманието

Само с внимателно проучване на инструкциите можете да сглобите правилно модела. Понякога дори леко отклонение от задачата може да развали целия план. Често детето трябва да преработва, коригира, коригира вече сглобената конструкция.

Развитие на въображението

II. Цели и задачи на курса

Цели:

Преподаване на основите на дизайна и програмирането;

Създаване на мобилен фотоалбум на вашите Лего модели;

Задачи:

1. Стимулиране на мотивацията на учениците за придобиване на знания, подпомагане на формирането на творческата личност на детето.

2. Насърчаване на развитието на интерес към технологиите, дизайна, програмирането, високите технологии.

3. Насърчаване на развитието на дизайнерски, инженерни и компютърни умения.

4. Развиване на фини двигателни умения, логическо, абстрактно и образно мислене.

5. Допринесе за формирането на способността за самостоятелно решаване на технически проблеми в процеса на проектиране на модели.

6. Формирайте творчески подход към решаването на проблема, както и идеята, че повечето проблеми имат няколко решения;

7. Разработете регулаторна структура на дейностите, включително: поставяне на цели, планиране (способността да се състави план за действие и да се приложи за решаване на практически проблеми), прогнозиране (предвидяне на бъдещия резултат при различни условия за извършване на действие), мониторинг, корекция и оценка;

8. Развиване на научно-техническия и творческия потенциал на личността на детето чрез организиране на дейността му в процеса на интегриране на първоначалния инженерно-технически дизайн и основите на роботиката.

Уместност

Роботиката е област на науката и технологиите, фокусирана върху създаването на роботи и роботизирани системи, изградени на базата на мехатронни модули (информационно-сензорни, изпълнителни и управляващи).

Уместността и практическото значение на тази програма се дължи на факта, че знанията, получени в класната стая, стават за децата необходимата теоретична и практическа основа за по-нататъшното им участие в техническото творчество, избора на бъдеща професия и определянето на живота. път. Усвоили уменията на творчеството днес, те в бъдеще ще могат да ги прилагат с желания ефект в трудовите си дела. Тази програма помага да се разкрие творческият потенциал на ученика, да се определят неговите резервни възможности, да се реализира личността му в света около него и допринася за формирането на желанието да стане майстор, изследовател, новатор.

Съдържанието на тази програма е изградено по такъв начин, че учениците под ръководството на учител ще могат не само да създават роботи с помощта на конструктора Lego Education 9580, следвайки предложените инструкции стъпка по стъпка, но и чрез провеждане на експерименти , научават нови неща за света около тях. Придобитите знания също служат като доказателство за истинността (или неверността) на някои теоретични предположения, изложени от младите експериментатори, тъй като в хода на творчеството те се потвърждават или опровергават от практиката.

Програмата "LEGO дизайн и роботика" е предназначена за ученици от 5 клас и има инженерно-техническо направление, в което се създават роботи, роботизирани системи за развиване на изобретателски и рационализаторски способности чрез проектиране и образователни и изследователски дейности.

Курсът "Лего конструиране" е базов и не предполага, че обучаваните имат умения в областта на дизайна и програмирането. Нивото на подготовка на учениците може да бъде различно. Изпълнението на този етап от курса ви позволява да стимулирате интереса и любопитството, развива способността за решаване на проблемни ситуации, способността да изследвате проблема, да анализирате наличните ресурси, да предлагате идеи, да планирате решения и да ги изпълнявате.

Курсът предполага практическо запознаване с определен аспект на фундаменталната наука (физика) и посоката на изследване, което позволява подготовката на студентите за съзнателно възприемане на такива теми от курса по физика като "Прости механизми", "Механична енергия". Интегрирането на учебните и извънкласните дейности на учениците, решаването на приложни проблеми, които са лично значими за ученика, допринасят за разширяване на техните хоризонти, повишаване на интереса към науката за физиката. Включването в програмата на кръг от въпроси, свързани с изучаването на много примери за технологии за преобразуване на енергия, използвани в миналото и настоящето, ще позволи на учениците да напреднат по пътя на знанието в областта на технологиите и техните възможности.

придобиването от студентите на умения за дизайн, дизайн;

развитие на логическото мислене и пространственото въображение на учениците;

разширяване на хоризонтите в познанието за света около нас, запознаване на децата с най-простите механизми и тяхното място в живота;

формиране на умения за взаимодействие при работа по съвместен проект в групи.

Отличителната черта на тази програма е, че тя изградена върху обучение в процеса на практикуване.Във всеки урок учениците създават движещ се модел на робот. Учениците могат да заснемат резултата от работата си на камера и т.н. всеки ще получи мобилен албум със снимки на своята работа.

Простотата при изграждането на модел, съчетана с големите дизайнерски възможности на дизайнера, позволяват на децата в края на урока да видят модел, направен от собствените си ръце, който изпълнява задачата, която са поставили.

Още в началния етап на запознаване с творческия процес, по време на репродуктивен дизайн (според готови инструкции и диаграми) и сглобяване на робот по образ и подобие на съществуващите, учениците придобиват много нови научни и технически знания.

В търсенето на решения на технически проблеми се прилагат на практика основните етапи на творческото мислене. Това е преди всичко концентрацията на съществуващите знания и опит, подборът и анализът на факти, тяхното сравнение и обобщение, умственото изграждане на нови образи, установяването на техните прилики и разлики със съществуващи реални обекти.

IV. Очаквани резултати от изпълнението на програмата

лични резултатиизучаването на курса "Роботика" е формирането на следното умения:

оценявайте житейски ситуации (действия, явления, събития) от гледна точка на собствените си чувства (явления, събития), в предложените ситуации отбележете конкретни действия, които могат да бъдат оценка,като добро или лошо;

назовавайте и обяснявайте своите чувства и усещания, обяснявайте отношението си към действията от гледна точка на универсалните морални ценности;

самостоятелно и творчески реализират собствените си идеи.

Метасубектни резултатиизучаването на курса "Роботика" е формирането на следните универсални учебни дейности (UUD):

Когнитивно UUD:

дефинирайте, разграничете и наименувайте детайлите на дизайнера,

проектират според зададените от възрастните условия, по модел, по чертеж, по дадена схема и самостоятелно изграждат схема.

да се ориентират в своята система от знания: да различават новото от вече известното.

обработват получената информация: правят изводи в резултат на съвместната работа на целия клас;

Регулаторен UUD:

да може да работи според дадените инструкции.

способността да изразявате мисли в ясна логическа последователност, да защитавате своята гледна точка, да анализирате ситуацията и самостоятелно да намирате отговори на въпроси чрез логически разсъждения.

определят и формулират целта на дейността в урока с помощта на учителя;

Комуникативен UUD:

умеят да работят по двойки и в екип; да може да говори за строителство.

умеете да работите по проект в екип, ефективно да разпределяте отговорностите.

Съществени резултатиизучаването на дисциплината "Роботика" е формиране на следните знания и умения:

правила за безопасна работа;

основните компоненти на конструкторите Лего;

конструктивни характеристики на различни модели, конструкции и механизми;

компютърна среда, включваща графичен език за програмиране;

видове подвижни и неподвижни връзки в конструктора;
основни техники за проектиране на роботи;

конструктивни характеристики на различни роботи;

как да прехвърляте програми в RCX;

как да използвате създадените програми;

самостоятелно решаване на технически проблеми в процеса на конструиране на роботи (планиране на предстоящи действия, самоконтрол, прилагане на придобитите знания, техники и опит в дизайна с помощта на специални елементи и други обекти и др.);

създавайте реални модели на роботи, като използвате специални елементи според разработената схема, според собствения си план;

създават компютърни програми за различни роботи;

коригирайте програмите, ако е необходимо;

демонстрират техническите възможности на роботите;

Приемете или очертайте учебна задача, нейната крайна цел.

Прогнозирайте резултатите от изпълнението.

Планирайте напредъка на задачата.

Изпълнете задачата рационално.

Управлявайте работата на група или екип.

Говорете устно под формата на съобщение или доклад.

Говорете устно под формата на преглед на отговора на приятел.

Получават необходимата информация за предмета на дейност, като използват чертежи, диаграми, скици, чертежи (на хартиен и електронен носител);

Извършвайте прости операции с файлове;

Стартиране на приложни програми, редактори, симулатори;

Представете една и съща информация по различни начини;

Да търсите, трансформирате, съхранявате и прехвърляте информация с помощта на индекси, каталози, директории, Интернет.

Компютърно устройство на потребителско ниво;

Основни понятия, използвани в роботиката: микрокомпютър, сензор, сензор, порт, конектор, ултразвук, USB кабел, интерфейс, икона, софтуер, меню, подменю, лента с инструменти;

Софтуерен интерфейс .

Образователни и информационни умения:

Разбират и преразказват прочетеното (след обяснение);

Намерете необходимата информация в учебника;

Подчертайте основното в текста;

Работа със справочна и допълнителна литература;

Представете основното съдържание на текста под формата на резюмета;

Усвоява информация от думите на учителя;

Усвояване на информация с помощта на диск;

Асимилирайте информация с помощта на компютър.

форма на контрол

Като домашна работа се предлагат задачи за събиране и изучаване на информация от учениците по избрана тема; изясняване на технически проблем, определяне на начини за решаване на технически проблем.

Контролът се извършва под формата на творчески проекти, самостоятелно разработване на произведения. Работейки върху създаването на роботи, придобивайки първите знания за прости механизми, основите на физиката и механиката, ученикът ще може да направи категоричен избор: интересува ли се от по-нататъшно изучаване на тези науки, развивайки знанията и уменията си по механика и физика, или тези първични понятия са му достатъчни за по-нататъшна самореализация.

V. Условия за изпълнение на програмата

Видове и направления на дейност

Основните методи на обучение, използвани в хода на програмата в училище:

• проблем.

  Частично търсене.

  Проучване.

  Дизайн.

Основните форми и методи на работа с учениците:

• Ролева игра

  образователна игра

  Моделна задача (с помощта на инструкции)

  Творческо моделиране (създаване на чертожен модел)

  Тест

Материално-техническо оборудване на учебния процес:

Конструктор Lego Education, схеми, книжка с инструкции

Компютър, проектор, екран

Етапи на обучение

Обучението с LEGO® Education се състои от 4 стъпки:

установяване на връзки,

строителство,

Отражение

развитие.

Изграждане на взаимоотношения

Когато установяват взаимоотношения, учениците като че ли „налагат“ нови знания върху тези, които вече притежават, като по този начин разширяват знанията си. Към всяка от задачите от комплекта е приложена анимирана презентация с участието на фигури на герои - Маша и Макс. Използвайте тези анимации, за да илюстрирате урока, да заинтересувате учениците и да ги насърчите да обсъждат темата на урока. В "Препоръки за учителя" за всеки урок има други начини за установяване на взаимоотношения.

Строителство

Учебният материал се усвоява най-добре, когато мозъкът и ръцете „работят заедно“.

Работата с продуктите на LEGO Education се основава на принципа на практическото обучение: първо мислене, след това създаване на модели. Във всяка задача от набора за сцената

"Дизайн" предоставя подробни инструкции стъпка по стъпка. Ако желаете, можете специално да отделите време за подобряване на предложените модели или да създадете и програмирате свои собствени.

Отражение

Размишлявайки и отразявайки извършената работа, учениците задълбочават разбирането си по темата. Те укрепват връзките между знанията, които вече имат, и новопридобития опит.

В раздела за размисъл учениците изследват как поведението на модел се влияе от промяна в неговия дизайн: те сменят части, извършват изчисления, измервания, оценяват възможностите на модела, създават отчети, провеждат презентации, измислят сюжети, пишат сценарии и игрални представления, използват собствените си умения в тях модели. На този етап учителят получава отлична възможност да оцени постиженията на учениците.

развитие

Учебният процес винаги е по-приятен и ефективен, ако има стимули. Поддържането на тази мотивация и удоволствието от добре свършената работа естествено вдъхновяват учениците за по-нататъшна творческа работа. Разделът Развитие за всеки урок включва идеи за изграждане и програмиране на модели с по-сложно поведение.

В клас учениците могат да работят индивидуално, в малки групи или в екипи, в зависимост от броя на наличните компютри и 9580 комплекта WeDo.

Методи на обучение

Когнитивна (възприемане, разбиране и запаметяване от учениците на нов материал, включващ наблюдение на готови примери, моделиране, изучаване на илюстрации, възприемане, анализ и обобщение на демонстрираните материали);

Метод на проектите (с усвояване и творческо прилагане на умения и способности в процеса на разработване на собствени модели)

Систематизиране (разговор по темата, съставяне на систематизиращи таблици, графики, диаграми и др.)

Метод за контрол (при идентифициране на качеството на усвояване на знания, умения и способности и тяхната корекция в процеса на изпълнение на практически задачи)

Групова работа (използва се при съвместно сглобяване на модели, както и при разработване на проекти)

Календарно-тематично планиране на курса "Роботика" за 5 "ж" клас

Техническо оборудване на програмата

Конструктори: LEGO WeDo комплекти No 9580 - 5 бр.; No 9585 - 3 бр.

Лаптоп със софтуер "Lego-education".

Нетбуци със софтуер "Lego-education": 13бр.

Проектор, екран, камера за документи

Учебно-методическа подкрепа на програмата, интернет ресурси

Развлекателна индустрия. ПървоРобот. Книга за учителя и колекция от проекти. LEGO Group, превод от INT, - 87 с., илюстрация.

Книга за учителя PervoRobot LEGO Education

Комплекти образователни конструктори Lego: Комплект LEGO WeDo (включени са 158 елемента, включително USB LEGO - превключвател, двигател, сензор за наклон и сензор за разстояние) - 5 бр.

http://www.lego.com/education/

http://www.wroboto.org/

http://learning.9151394.ru

http://www.prorobot.ru/